Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trên ba trục nằm ngang song song với nhau nằm trong cùng một mặt phẳng và con lắc lò xo thứ 2 cách đều hai lò xo còn lại, vị trí cân bằng của vật có cùng toạ độ, trục toạ độ cùng chiều dương. Biết k 1 = 2 k 2 = k 3 2 = 100 N / m N/m, khối lượng các vật nặng mắc vào lò xo có khối lượng lần lượt m 1 = 2 m 2 = m 3 2 = 100 g Ở thời điểm ban đầu truyền cho vật m 1 vận tốc v = 30 π cm / s theo chiều dương, còn đưa vật m 2 lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ có toạ độ 1,5 cm thả nhẹ, và kích thích con lắc thứ 3 dao động. Trong quá trình dao động cả ba vật nặng nằm trên một đường thẳng. Vận tốc ban đầu của vật nặng thứ 3 là:
A. 30 π 2 cm / s
B. - 30 π 2 cm / s
C. - 30 π cm / s
D. 30 π cm / s
Đáp án C
Ta có ω 1 = ω 2 = ω 3 = 10 π rad / s
Phương trình dao động của vật 1 và vật 2 là:
x 1 = 3 cos ( 10 πt - π 2 ) c m x 2 = 1 , 5 cos ( 10 πt ) ( n ế u q u y ư ớ c t ọ a đ ộ x = 1 , 5 = ± A )
Trong quá trình dao động cả ba vật nằm trên một đường thẳng khi 2 x 2 = x 1 + x 3 ⇒ x 3 = 2 x 2 - x 1
tính chất trung bình
Bấm máy tính tổng hợp dao động ta được
Taị t = 0 và v 30 = - 30 π cm / s
Trường hợp x 2 = 1 , 5 cos ( 10 π t + π ) ( n ế u q u y ư ớ c t ọ a đ ộ x = 1 , 5 = - A )