Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C Nắm trọn từng chuyên đề DẠNG 18 CON LẮC LÒ XO BỊ NHỐT Chú ý sự thay đổi của hệ (vị trí cân bằng x, v) trước và sau khi con lắc lò xo thay đổi Có thể giải bài toàn[.]
Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề DẠNG 18: CON LẮC LÒ XO BỊ NHỐT - Chú ý thay đổi hệ (vị trí cân bằng: x, v) trước sau lắc lị xo thay đổi Có thể giải tồn phương pháp lượng, phần lị xo bị nhốt lấy phần lượng hệ dạng Khi giữ cố định điểm lò xo, lắc dao động với độ cứng nên thay đổi, cần ý cơng thức cắt ghép lị xo kolo = k1l1 = k2l2 = = knln Câu Một lắc lị xo gồm lị xo có chiều dài tự nhiên phương nằm ngang với biên độ A Khi chiều dài lò xo vật nặng dao động điều hòa theo 0 A , người ta giữ chặt lò xo trung điểm lò xo Biên độ dao động A lắc A A B A C A D 7A Hướng dẫn giải: A , giữu trung điểm độ cứng phần dao động CLLX bị nhốt 2k; A phần lò xo dao động dãn Khi lò xo dãn Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 A A kA = 2k.A2 2k.( ) A 2 4 Chọn đáp án C Câu Một lắc lò xo dao động điều hòa mặt phẳng nằm ngang Từ vị trí cân bằng, người ta kéo vật 8cm thả nhẹ Khi vật cách vị trí cân 4cm người ta giữ cố định điểm lị xo Tính biên độ dao động vật? A 2cm B 4cm C 6,3cm D 7cm Hướng dẫn giải: = cm ; A = cm Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 2 ) A cm kA = 2kA2 2k( 2 100 Chọn đáp án D Câu Một lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A Khi vật nặng qua vị trí cân giữ cố định điểm I lò xo, cách đầu cố định lị xo đoạn b Sau vật nặng tiếp tục dao động điều hòa với biên độ 0,5A Chiều dài tự nhiên lò xo A 4b B 4b C 2b D 3b Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Hướng dẫn giải: Gọi chiều dài tự nhiên lò xo x Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 x x x k(0,5A 3) A (0,5 A 3) x = 4b kA = xb xb xb Chọn đáp án B Câu Một lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A Khi vật nặng qua vị trí cân giữ cố định điểm cách điểm cố định lò xo đoạn chiều dài tự nhiên lò xo Vật tiếp tục dao động với biên độ A A B 0,5A C A D A Hướng dẫn giải: Khi vật qua vị trí cân lị xo khơng biến dạng Giữ lị xo điểm cách điểm có định 1/4 chiều dài tự nhiên nên phần cịn lại dao động có độ cứng 4k Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 A kA = kA2 A 2 Chọn đáp án B Câu Một lắc lò xo thẳng đứng, vật nặng dao động điều hòa với biên độ A Khi vật qua vị trí cân người ta giữ chặt lị xo vị trí cách điểm treo lò xo đoạn chiều dài lị xo lúc Biên độ dao động vật sau A 2A B A C A D A Hướng dẫn giải: Giữ lị xo điểm cách điểm có định 34 chiều dài tự nhiên nên phần cịn lại dao động có độ cứng k/4 Áp dụng định luật bảo toàn ta được: A kA 4kA '2 A ' 2 Chọn đáp án C LUYỆN TẬP Bài 1: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang gồm lị xo nhẹ có độ cứng k 100 N m vật nặng 100g Khi t vật qua vị trí cân với tốc độ 40 cm s Đến thời Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề điểm t 0,15s người ta giữ cố định điểm lị xo Tính biên độ dao động vật? A 5cm B 4cm C 2cm D 2cm Bài 2: Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A Đầu B giữ cố định vào điểm treo, đầu O gắn với vật nặng khối lượng m Khi vật chuyển động qua vị trí có động 16 lần giữ cố định điểm C lò xo với CO 2CB Vật tiếp tục dao động với biên độ dao động A A 22 B A 20 C 0, 77A D 0, 6A Bài 3: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Đúng lúc lắc qua vị trí có động giãn người ta giữ cố định điểm lị xo, kết làm lắc dao động điều hòa với biên độ A' Tính A'? A A B A C A D A Bài 4: Một lắc lò xo độ cứng k, chiều dài , đầu gắn cố định, đầu lại gắn vật khối lượng m Kích thích cho lị xo dao động điều hòa với biên độ A mặt phẳng ngang khơng ma sát Khi lị xo dao động bị dãn cực đại, tiến hành giữ chặt lị xo vị trí cách vật đoạn Sau đó, vật dao động điều hịa có tốc độ cực đại A k m k 6m B C k 3m D k 2m Bài 5: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Khi tốc độ vật nửa tốc độ cực đại lò xo giãn giữ điểm lị xo Lúc lò xo dao động với biên độ A A B A C 5A 16 D 7A 16 Bài 6: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ A Đúng lúc vật qua vị trí cân bằng, người ta giữ chặt lò xo điểm cách đầu cố định đoạn 60% chiều dài tự nhiên lị xo Hỏi sau lắc dao động với biên độ A ' lần biên độ A ban đầu? A B C D Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Bài 7: Một lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ A = 10 cm, 2 rad/s Khi vật có lo độ x = - A/2 giữ cố định lắc thời gian s bng tay Biên độ dao động vật sau có giá trị gần với giá trị sau đây? A 10 cm B cm C cm D.12 cm Bài 8: Con lắc loxo chuyển động nằm ngang K =40N/m m=0.4kg kéo vật khỏi vị trí cân 8cm thả nhẹ cho vật dao động diều hòA Sau thả vật thời gian 7π/30s đột ngơt giữ điểm loxo lại Biên độ dao dộng vật sau giữ điểm lị xo là? A 10 cm B C 22 cm cm D.12 cm Bài 9: Một lắc lò xo dao động điều hòa mặt phẳng nằm ngang Từ VTCB, người ta kéo vật 8cm thả nhẹ Khi vật cách VTCB 4cm người ta giữ cố định điểm lị xo Tính biên độ dao động vật? A cm B 4cm D cm C 6,3 cm Bài 10: Một lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A Khi vật nặng qua VTCB giữ cố định điểm I lò xo, cách đầu cố định lị xo đoạn B Sau vật nặng tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A A 4b/3 1C 2C Chiều dài tự nhiên lò xo lúc đầu B 4b 3B C 2b 4B 5A 6A D 3b 7A 8D 9D HƯỚNG DẪN GIẢI: Bài 1: 2 k 0, s 10 10 (rad/s) ; T m v max = A 40 (cm/s) A = cm 3T x = -A cm 1 2 ) A = cm Áp dụng định luật bảo toàn năng: kA = 2kA2 2k( 2 100 Chọn đáp án C Bài 2: Thời điểm t = 0,15 s = 10B Thầy Vũ Tuấn Anh Wđ = Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 16 Wt x A 3k.( A) 2 15 + Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 3A 3k kA = 3k( ) A2 A = 0,77A 15 2 Chọn đáp án C Bài 3: Thế phần lo xo bị nhốt: Wđ = Wt x A cm Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 A 2 A kA = 2kA2 2k( ) A cm 2 4 Chọn đáp án B Bài 4: k m 0,5l k x = 0,5 .k.(0,5.l) 3 l Cơ lại động năng: 1 W ' = 0,5.k1.A1 = 0,5 k.( ) - 0,5 .k.(0,5.l) 2 ( x = A = 0,5l ) 1 0,5m.v max = 0,5 K.( ) - 0,5 .K.(0,5.l) 2 Thế bị nhốt: Wnhốt = 0,5 k 6m Chọn đáp án B Bài 5: vmax = l v= v max A x cm 2 Áp dụng định luật bảo toàn năng: Chọn đáp án A Bài 6: l = 0,6l 1 A A kA 2kA2 2k( ) A cm 2 4 Thầy Vũ Tuấn Anh Áp dụng định luật bảo tồn năng: Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 1 kA = 2,5k A 2 A A cm 2 Chọn đáp án A Bài 7: 2 T= =1s 2 s= Ts 4 Khi giữ lò xo: Áp dụng định luật bảo toàn năng: t= 1 A 7 kA = 2k( ) 2kA2 A A cm 2 Sau bng tay: Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 kA2 kA A A = 10 cm 2 Chọn đáp án A Bài 8: k = 10 rad/s m 2 2 s T= = 10 A = cm 7 7T T T t= s= 30 6 7 A Sau t = s vật vị trí x = = cm 30 Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 2 kA 2kA2 2k( ) A = cm 2 100 Chọn đáp án D Bài : 1 Áp dụng định luật bảo toàn năng: kA = 2kA2 2kx 2 2 x= = cm (do giữa) Thay số A = cm = Khi đó: A cm Chọn đáp án D Câu 15: Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Gọi chiều dài tự nhiên x 1 x kA = k(0,5A 3) (bảo toàn năng) 2 xb x (0,5A 3) x 4b cm A2 = xb Chọn đáp án B ... B A C 5A 16 D 7A 16 Bài 6: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ A Đúng lúc vật qua vị trí cân bằng, người ta giữ chặt lị xo điểm cách đầu cố định đoạn 60 % chiều dài... = 0,5 k 6m Chọn đáp án B Bài 5: vmax = l v= v max A x cm 2 Áp dụng định luật bảo toàn năng: Chọn đáp án A Bài 6: l = 0,6l 1 A A kA 2kA2 2k( ) A cm 2 4 Thầy Vũ Tuấn Anh Áp dụng... 2 100 Chọn đáp án C Bài 2: Thời điểm t = 0,15 s = 10B Thầy Vũ Tuấn Anh Wđ = Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 16 Wt x A 3k.( A) 2 15 + Áp dụng định luật bảo toàn năng: 1 3A 3k kA