Một con lắc đơn gồm vật có khối lượng m, dây treo có chiều dài l = 2m, lấy g = π2. Con lắc dao động điều hòa dưới tác dụng của ngoại lực có biểu thức F = F0cos(ωt + π/2)( N). Nếu chu kỳ T của ngoại lực tăng từ 1s lên 3s thì biên độ dao động của vật sẽ:
A. tăng rồi giảm
B. chỉ giảm
C. giảm rồi tăng
D. chỉ tăng
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về dao động cưỡng bức
Cách giải :
Theo bài ra tần số góc dao động riêng của CLĐ là:
Khi CLĐ chịu tác dụng của ngoại lực F = F0cos(ωt + π/2) (N) thì nó sẽ dao động với tần số góc bằng tần số góc của ngoại lực. Và khi đó biên độ dao động của CLĐ thay đổi theo tần số góc của ngoại lực theo đồ thị sau:
Theo đề bài khi chu kì dao động của ngoại lực tăng từ 1s lên 3s thì tần số góc của dao động cưỡng bức giảm từ ω1 = 2π(rad/s) xuống ω 2 = 2π/3(rad/s)
Thấy rằng ω1> ω0> ω2 nên khi thay đổi như vậy thì biên độ dao động tăng rồi sau đó giảm