DẠNG 5. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CHƯNG MINH HỆ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Ví dụ 1: Một khối gỗ hình trụ có khôi lượng riêng 0,64 (gcm3), cao 0,1(m) được thả nổi trên mặt nước ( nước có khối lượng riêng 1 (gcm3)). Từ vị trí cân bằng ấn khôi gỗ xuống theo phương thẳng đứng một đoạn nhỏ rồi buông nhẹ. Lấy g = 10 (ms2). Tìm chu kì dao động. A. 1,6 s. B. 1,2 s. C. 0,8 s. D. 0,16 s. Ví dụ 2: Một lò xo có độ cứng k, một đầu gắn vào điểm treo cố định, đầu kia gắn vào một khối gỗ hình trụ có khối lượng m và tiết diện ngang là S nhúng một phần trong chất lỏng có khối lượng riêng d. Kích thích cho vật dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trong trường g. Viết biểu thức tính chu kì dao động. A. . B. . C. . D. . Ví dụ 3: Hãy tưởng tượng chúng ta có một cái giếng xuyên qua Trái Đất dọc theo trục trục quay của nó. Xem Trái Đất như một khối cầu đồng chất và bỏ qua lực cản của không khí. Hãy tính thời gian cần thiết để vật chuyển động đế miệng giếng phía dối diện? Biết gia tốc của mặt đất là g = 10ms2, bán kính Trái Đất R = 6400 km. A. 41,89 phút. B. 14,89 phút. C. 51,25 phút. D. 49,81 phút.
Chương 1: DAO ĐỘNG CƠ Chủ đề DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA DẠNG BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN CHƯNG MINH HỆ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA Ví dụ 1: Một khối gỗ hình trụ có khơi lượng riêng 0,64 (g/cm 3), cao 0,1(m) thả mặt nước ( nước có khối lượng riêng (g/cm 3)) Từ vị trí cân ấn khơi gỗ xuống theo phương thẳng đứng đoạn nhỏ buông nhẹ Lấy g = 10 (m/s2) Tìm chu kì dao động A 1,6 s B 1,2 s C 0,8 s D 0,16 s Ví dụ 2: Một lị xo có độ cứng k, đầu gắn vào điểm treo cố định, đầu gắn vào khối gỗ hình trụ có khối lượng m tiết diện ngang S nhúng phần chất lỏng có khối lượng riêng d Kích thích cho vật dao động điều hịa nơi có gia tốc trường g Viết biểu thức tính chu kì dao động m m T 2 T 2 k Sdg k 2Sdg A B 2m Sm T 2 T 2 k Sdg k dg C D Ví dụ 3: Hãy tưởng tượng có giếng xuyên qua Trái Đất dọc theo trục trục quay Xem Trái Đất khối cầu đồng chất bỏ qua lực cản khơng khí Hãy tính thời gian cần thiết để vật chuyển động đế miệng giếng phía dối diện? Biết gia tốc mặt đất g = 10m/s 2, bán kính Trái Đất R = 6400 km A 41,89 phút B 14,89 phút C 51,25 phút D 49,81 phút Ví dụ 4: Một vật trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng góc 30 Hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng thay đổi theo quy luật = 0,1x với x quãng đường Khi đến chân mặt phẳng nghiêng vật dừng lại Thời gian vật bắt đầu trượt dừng lại A 2,675 s B 3,376 s C 5,345 s D 4,378 s Ví dụ 5: Một lắc đơn treo trần toa đoàn tàu hỏa Khi tàu đứng yên, lắc dao động bé với chu kì T Hãy tính chu kì dao động bé T’ lắc đoàn tàu chuyển động với tốc độ v đường ray nằm mặt phẳng nằm ngang có dạng cung trịn bán kính cong R Cho biết gia tốc trọng trường g; bán kính cong R lớn so với chiều dài lắc khoảng cách hai ray Bỏ qua mát lượng Page Ví dụ 6: Một lắc lị xo đầu cố định mộ đầu gắn với vật nhỏ có khối lượng m Hệ dao động điều hòa theo phương trùng với trục lị xo Tìm chu kì dao động Biết lị xo dãn đều, có độ cứng k có khối lượng m0 m m0 / m m0 / T 2 k k A B m m0 m 3m0 T 2 T 2 k k C D Ví dụ 7: Cho hai hệ hình vẽ: vật nhỏ có khối lượng m, lị xo có độ cứng k, rịng rọc có khối lượng khơng đáng kể; bỏ qua khối lượng lị xo, ma sát lực cản Kích thích dao động điều hịa với chu kì dao động T A TB Chọn phương án T 2 m k A 2m TA 2 k C TA 2 4m k B 2m TB 2 k D TB 2 Ví dụ 8: Hai ray siêu dẫn đặt song song với cách 20cm Lị xo có độ cứng 10N/m liên kết với đoạn dây dẫn MN nặng 200g chuyển động tịnh tiến khơng ma sát, ln vng góc tiếp xúc với hai ray Hệ thống đặt từ trường có độ lớn cảm ứng từ B = 60 T Tụ điện có điện điện có điện dung C = 90F Kích thích cho MN dao động điều hịa với chu kì T Giá trị T gần giá trị sau đây? A 4,443 s B 0,885 s C 0,917s D 1,125s Page Page ... lắc lị xo đầu cố định mộ đầu gắn với vật nhỏ có khối lượng m Hệ dao động điều hòa theo phương trùng với trục lị xo Tìm chu kì dao động Biết lị xo dãn đều, có độ cứng k có khối lượng m0 m m0 /... Kích thích dao động điều hịa với chu kì dao động T A TB Chọn phương án T 2 m k A 2m TA 2 k C TA 2 4m k B 2m TB 2 k D TB 2 Ví dụ 8: Hai ray siêu dẫn đặt song song với cách 20cm... chuyển động tịnh tiến khơng ma sát, ln vng góc tiếp xúc với hai ray Hệ thống đặt từ trường có độ lớn cảm ứng từ B = 60 T Tụ điện có điện điện có điện dung C = 90F Kích thích cho MN dao động điều