Chủ nhật, 19/01/2025
IMG-LOGO

Câu hỏi:

21/07/2024 625

Một con lắc đồng hồ được coi như một con lắc đơn dao động tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 (m/s2); vật nặng có khối lượng 1 (kg), sợi dây dài 1 (m) và biên độ góc lúc đầu là 0,1 (rad). Do chịu tác dụng của một lực cản không đổi nên nó chỉ dao động được 140 (s). Người ta dùng nguồn một chiều có suất điện động 3 (V) điện trở trong không đáng kể để bổ sung năng lượng cho con lắc với hiệu suất 25%. Pin có điện lượng ban đầu 10000 (C). Hỏi đồng hồ chạy được thời gian bao lâu thì lại phải thay pin? Xét các trường hợp: quá trình cung cấp liên tục và quá trình cung cấp chỉ diễn ra trong thời gian ngắn sau mỗi nửa chu kì.

A. 124 ngày

Đáp án chính xác

B 248 ngày

C. 360 ngày

D. 180 ngày

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Hướng dẫn:

* Trường hợp 1: Quá trình cung cấp liên tục.

Tổng năng lượng cung cấp có ích sau thời gian t: 

Acó ích=Pcó ích.t=Wtt

Tổng năng lượng cung cấp toàn phần sau thời gian t:

Atoàn phn=Acó íchH=1HWt 1

Mặt khác: Atp=EQ2

Từ (1) và (2) suy ra: 

=0,25.140.3.100000,049sx1ngày86400s248 ngày

* Trường hợp 2: Quá trình cung cấp chỉ diễn ra trong thời gian ngắn sau mỗi nửa chu kì thì năng lượng cần cung cấp sau mỗi nửa chu kì đúng bằng công của lực ma sát thực hiện trong nửa chu kì đó: W1/2=Fms.2A. Do đó, năng lượng có ích cần cung cấp:

Acó ích=W1/2xS na chu kì=W1/2.t0,5T1

 Mặt khác: 

Thay (2) vào (1): Acó ích=Wt.T.t0,5T=2.Wtt

Tổng năng lượng cung cấp toàn phần sau thời gian t: Atoàn phn=Acó íchH=21H.Wtt

Mặt khác: Atoàn phn=EQ nên:

=120,25.140.3.100000,049sx1ngày86400s124 ngày

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương: x1=2cos4t+φ1 cm; x2=2cos4t+φ2 cm với 0φ2-φ1π. Biết phương trình dao động tổng hợp x=2cos4t+π/6 cmHãy xác định j1.

Xem đáp án » 18/06/2021 12,407

Câu 2:

Một vật tham gia đồng thời 2 dao động điều hoà cùng phương cùng tần số và vuông pha với nhau. Nếu chỉ tham gia dao động thứ nhất thì vật đạt vận tốc cực đại là v1. Nếu chỉ tham gia dao động thứ hai thì vật đạt vận tốc cực đại là v2. Nếu tham gia đồng thời 2 dao động thì vận tốc cực đại là

Xem đáp án » 18/06/2021 3,986

Câu 3:

Một vật có khối lượng 0,2 (kg) tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số và có dạng như sau: x1=6cos15t+π/3 cm; x2=acos15t+π cmvới t đo bằng giây. Biết cơ năng dao động của vật là 0,06075 (J). Tính a.

Xem đáp án » 18/06/2021 3,397

Câu 4:

Một vật tham gia đồng thời ba dao động điều hoà cùng phương: x1=2cosωt cm, x2=2cosωt+φ2 cmx3=2cosωt+φ3 cm vi φ3φ20φ3, φ2π Dao động tổng hợp của x1 và x2 có biên độ là 2 cm, dao động tổng hợp của x1 và x3 có biên độ là 23 cm. Độ lệch pha giữa hai dao động x2 và x3

Xem đáp án » 18/06/2021 2,247

Câu 5:

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ nặng 1 kg thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà theo phương ngang, theo các phương trình: x1=5cosπt cm và x2=5sinπt cm (Gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng, t đo bằng giây, lấy π2=10). Lực cực đại mà lò xo tác dụng lên vật là

Xem đáp án » 18/06/2021 2,110

Câu 6:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động cùng phương, cùng tần số 4Hz và cùng biên độ 2 cm. Khi qua vị trí động năng của vật bằng 3 lần thế năng vật đạt tốc độ 24π(cm/s). Độ lệch pha giữa hai dao động thành phần bằng

Xem đáp án » 18/06/2021 1,945

Câu 7:

Một con lắc đơn dao động tắt dần chậm, cứ sau mỗi chu kì biên độ giảm 100 lần so với biên độ lúc đầu. Ban đầu biên độ góc của con lắc là 6°. Đến dao động lần thứ 75 thì biên độ góc còn lại là

Xem đáp án » 18/06/2021 1,748

Câu 8:

Một con lắc đơn dao động tắt dần chậm, cứ sau mỗi chu kì cơ năng giảm 300 lần so với cơ năng lượng lúc đầu. Ban đầu biên độ góc của con lắc là 9°. Hỏi đến dao động lần thứ bao nhiêu thì biên độ góc chỉ còn 3°.

Xem đáp án » 18/06/2021 1,686

Câu 9:

Một con lắc lò xo tham gia đồng thời hai dao động cùng phương, cùng tần số góc 52 (rad/s), có độ lệch pha bằng 2π/3 và biên độ lần lượt là A1=4 cm và A2. Biết độ lớn vận tốc của vật tại thời điểm động năng của vật bằng 2 lần thế năng là 20 cm/s. Biên độ A2 bằng

Xem đáp án » 18/06/2021 1,389

Câu 10:

Trong môi trường đàn hồi có một sóng cơ có tần số 50 Hz, tốc độ truyền sóng là 175 cm/s. Hai điểm M và N trên phương truyền sóng dao động ngược pha nhau, giữa chúng chỉ có 2 điểm khác cũng dao động ngược pha với M. Khoảng cách MN là:

Xem đáp án » 18/06/2021 1,311

Câu 11:

Cho hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số, biên độ lần lượt là a và a3 và pha ban đầu tương ứng là φ1=2π3; φ2=π6. Pha ban đầu của dao động tổng hợp là:

Xem đáp án » 18/06/2021 1,269

Câu 12:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ và có các pha ban đầu là π3 và -π6 (phương trình dạng cos). Pha ban đầu của dao động tổng hợp hai dao động trên bằng

Xem đáp án » 18/06/2021 1,225

Câu 13:

Một con lắc đơn có chiều dài 0,992 (m), quả cầu nhỏ có khối lượng 25 (g). Cho nó dao động tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2 với biên độ góc 4°, trong môi trường có lực cản tác dụng. Biết con lắc đơn chỉ dao động được 50 (s) thì ngừng hẳn. Gọi W và Php lần lượt là độ hao hụt cơ năng trung bình sau một chu kì và công suất hao phí trung bình trong quá trình dao động. Lựa chọn các phương án đúng.

Xem đáp án » 18/06/2021 1,087

Câu 14:

Ba dao động điều hòa cùng phương: x1=10cos10t+π/2 cm, x2=12cos10t+π/6 cm và x3=A3cos10t+φ3 cmBiết dao động tổng hợp của ba dao động trên có phương trình là x=63cos10t cm. Giá trị A3 và φ3 lần lượt là

Xem đáp án » 18/06/2021 999

Câu 15:

Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số. Biên độ của dao động thứ nhất là 43 cm và biên độ dao động tổng hợp bằng 4 cm. Dao động tổng hợp trễ pha π/3 so với dao động thứ hai. Biên độ của dao động thứ hai là

Xem đáp án » 18/06/2021 884

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »