Đáp án D

+ Tần số góc và chu kì của dao động ω = k m = 100 0 , 25 = 20 rad/s → T = 0,1π s.

Dưới tác dụng của lực F, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng O′ cách vị trí lò xo không giãn O một đoạn O O ' = F k = 3 100 = 3 cm.

→ Thời điểm xảy ra biến cố vật có v = 0 → A = 1 + 3 = 4 cm.

+ Ta lưu ý rằng lực F chỉ tồn tại trong khoảng thời gian Δ t = T 4 = π 40 s vật đến vị trí cân bằng O′  thì lực F ngừng tác dụng, tốc độ của vật khi đó là v′ = ωA = 80 cm/s.

+ Khi không còn lực F tác dụng, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng cũ O, vậy tại vị trí lực F ngừng tác dụng thì li độ của vật so với vị trí cân bằng cũ là x′ = 3 cm, v = 80 cm → A ' = x 2 + v 0 ω 2 = 3 2 + 80 20 2 = 5 cm.

→ Tốc độ cực đại của vật  v ' m a x   =   ω A ′   =   100   c m / s .

Đáp án D

+ Tần số góc và chu kì của dao động ω = k m = 100 0 , 25 = 20 rad/s → T = 0,1π s.

Dưới tác dụng của lực F, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng O′ cách vị trí lò xo không giãn O một đoạn O O ' = F k = 3 100 = 3 cm.

→ Thời điểm xảy ra biến cố vật có v = 0 → A = 1 + 3 = 4 cm.

+ Ta lưu ý rằng lực F chỉ tồn tại trong khoảng thời gian Δ t = T 4 = π 40 s vật đến vị trí cân bằng O′  thì lực F ngừng tác dụng, tốc độ của vật khi đó là v′ = ωA = 80 cm/s.

+ Khi không còn lực F tác dụng, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng cũ O, vậy tại vị trí lực F ngừng tác dụng thì li độ của vật so với vị trí cân bằng cũ là x′ = 3 cm, v = 80 cm → A ' = x 2 + v 0 ω 2 = 3 2 + 80 20 2 = 5 cm.

→ Tốc độ cực đại của vật  v ' m a x   =   ω A ′   =   100   c m / s .

Đáp án C

Phương pháp: sử dụng pp động lực học

Cách giải:

Tần số góc là

Vật chịu tác dụng của ngoại lực F đến vị trí cân bằng thì thôi tác dụng lực

Theo định luật II Niu tơn ta có:

Vì F và lực đàn hồi cùng chiều nên ta có : 

Phương pháp: sử dụng pp động lực học

Cách giải:

Tần số góc là

Vật chịu tác dụng của ngoại lực F đến vị trí cân bằng thì thôi tác dụng lực

Theo định luật II Niu tơn ta có: 

Vì F và lực đàn hồi cùng chiều nên ta có 

Đáp án C

Đáp án B

0,08 J

Chọn đáp án B

Động năng cực đại là cơ năng của con lắc:  E = 1 2 k A 2 = 1 2 .100. 4.10 − 2 2 = 0 , 08

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Vì số liệu ở các phương án lệch xa nhau nên ta có thể giải theo cả hai cách

Chú ý: Để tìm chính xác tổng quãng được đi được ta dựa vào định lí “Độ giảm cơ năng đúng bằng công của lực ma sát” 

Cách 1: Khảo sát chi tiết.

Thời gian dao động:

Cách 2: Khảo sát gần đúng.

Độ giảm biên độ sau mỗi chu kì: 

Tổng số dao động thực hiện được: 

Bình luận: Giải theo cách 1 cho kết quả chính xác hơn cách 2. Kinh nghiệm khi gặp bài toán trắc nghiệm mà số liệu ở các phương án gần nhau thì phải giải theo cách 1, còn nếu số liệu đó lệch xa nhau thì có thể làm theo cả hai cách!

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Vì số liệu ở các phương án gần nhau nên ta giải theo cách 1