NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO A.BÀI TẬP VỀ LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO Câu 1:Cho con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động với biên độ A = 12cm.Biết tỉ số giữa lực đàn hồi cực đại và cực
Trang 1NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO
A.BÀI TẬP VỀ LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO
Câu 1:Cho con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động với biên độ A = 12cm.Biết tỉ số giữa lực đàn hồi cực đại và
cực tiểu của lò xo tác động lên giá treo là 4 Tìm độ giãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng và chiều dài cực đại cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động?
lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn x theo chiều dương và truyền cho vật một vận tốc ban đầu v = 1m/s theo chiều âm.Biết khối lượng của vật nặng bằng 100g Tìm lực kéo vật ban đầu và pha ban đầu của dao động ?
Câu 3:Con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên 40cm, treo thẳng đứng và gắn quả cầu m, khi cân bằng lò xo giãn
10cm.Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 2 3cm và truyền cho nó vận tốc 20cm/s lên trên thẳng đứng.Chọn
trục tọa độ thẳng đứng chiều dương hướng xuống, lấy g =π =2 10m/s2
a Viết phương trình dao động?
b Xác định chiều dài ngắn nhất và lớn nhất của lò xo khi dao động? Tình lực đàn hồi cực đại cực tiểu tác dụng lên giá treo lò xo?
tần số dao động là f = 1Hz, thời điểm ban đầu vật đi theo chiều âm chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn
là 2 3 /m s Viết phương trình dao động của vật?2
Câu 5: Con lắc lò xo treo thẳng đứng ,lò xo có khối lượng không đáng kể Từ vtcb kéo vật xuống dưới một
đoạn 3cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Trong thời gian 20s con lắc thực hiện được 50 dao động.Tìm tỉ số lực đàn hồi cực đại cực tiểu của lò xo?
Câu 6: Một con lắc lò xo gắn với vật khối lượng m = 200g d đ đ h theo phương thẳng đứng Chiều dài tự nhiên
của lò xo 30cm.Khi lò xo có chiều dài 28cm thì vật có vận tốc bằng 0 và lức đó lực đàn hồi có độ lớn bằng 2N.Tìm năng lượng dao động của vật?
Câu 7:Một con lắc lò xo treo thẳng đứng , đầu duwois treo vật khối lượng 500g.Trong hệ trục tọa độ thẳng
đứng , chiều duwong hướng xuống đướ phương trình dao động của vật có dạng 10cos(2 )
2
x= πt−π cm
Lực đàn hồi tác dụng vào giá treo và lực phục hồi tác dụng vào vật ở thời điểm t = 1,25s là bao nhiêu?
đàn hồi cực tiểu và cực đại của lò xo là 3/7.Tìm tần số dao động của vật?
cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là 4N và 2N.Tìm vận tốc cực đại của vật dao động?
Câu 10: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ,đầu trên cố định , đầu dưới treo vật khối lượng m.Khi vật ở trạng
thái cân bằng lò xo giãn 2,5cm.Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng,trong quá trình dao động chiều dài của lò xo thay đổi trong khỏng từ 25cm đến 30cm.Lấy g =10m/s2Tìm vận tốc cực đại của vật trong quá trình dao động?
Câu 11: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng.Kích thích cho con lắc d đ đ h theo phương thẳng đứng Chu kỳ và
biên độ dao động lần lượt là 0,4s và 8cm.Chọn trục 0x hướng xuống , gốc tọa độ tại vtcb.Goocs thời gian lúc vật qua vtcb theo chiều dương.Lấy g = 10m/s2.Tìm thời gian ngắn nhát từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo
có độ lớn cực tiểu lần thứ nhất ?
Câu 12: Con lắc lò xo có độ cứng K , khối lượng m = 100g, d đ đ h theo phương thẳng đứng.Lò xo có độ dài tự
nhiên 50cm.Khi dao động chiều dài của lò xo biến thiên trong khoảng từ 58cm đến 62cm.Khi chiều dài lò xo là 59,5cmthif lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng bao nhiêu?
Câu 13: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng , đầu trên cố định ,đầu đướ treo vật có khối lượng m = 100g.Kéo vật
xuống dưới vtcb rồi thả nhẹ.Vật dao động theo phương trình x=5cos 4 (πt cm).Chọn gốc thời gian là lúc buông vật,lấy g = 10m/s2.Tìm lực dùng để kéo vật trước khi dao động?
Trang 2
BÀI TẬP VỀ LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO
Câu 14: một con lắc lò xo gắn khối lượng 400g treo thẳng đứng , tại vtcb lò xo giãn 10cm.Từ vtcb kéo vật
xuống dưới một đoạn 5cm theo phương thẳng đứng rồi buông cho vật d đ đ h.Kể từ lúc thả vật đến khi vật đi được một đoạn 7cm, thì lúc đó độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật là bao nhiêu?
Câu 15: Một con lắc lò xo treo thẳng đúng, lò xo có độ cứng K = 25N/m.Khi vật ở vtcb lò xo giãn 4cm.Kích
thích cho vật d đ đ h theo phương thắng đứng vói phương trình x=6cos(ω ϕt+ )(cm).Trong quá trình dao động , lực đẩy đàn hồi có giá trị lớn nhất là bao nhiêu?
đứng, chiều dương hướng xuống ,vật d đ đ h theo phương trình 4cos(5 5 )( )
6
x= πt+ π cm
Lực hồi phục ở thời điểm lò xo bị giãn 2cm có cường độ là bao nhiêu?
Câu 17: Quá cầu có khối lượng 100g , treo vào lò xo nhẹ có K =50N/m.Tại vtcb truyền cho vật một năng lượng
ban đầu E = 0,0225J để quả cầu d đ đ h theo phương thẳng đứng xung quanh vtcb.tại vị trí mà lực đàn hồi của lò
xo có giá trị nhỏ nhất thì vật cách vtcb bao nhiêu?
B BÀI TẬP VỀ CƠ NĂNG CỦA LÒ XO
Câu 1(ĐH 2010): Vật nhỏ của một con lắc lò xo d đ đ h theo phương ngang,mốc tính thể năng tại vtcb.Khi gia
tốc của vật có độ lớn một bằng nửa độ lớn gia tốc cực đại thì tỉ số giữa động năng và thế năng của vật là bao nhiêu?
Câu 2(ĐH 21010):Một chất điểm d đ đ h với chu kỳ T.Trong khoảng thời gian ngắn nhất từ khi đi từ vị trí biên
x = A đến vị trí x = - A/2 chất điểm có tốc độ trung bình bằng bao nhiêu?
Câu 3(ĐH 2010):Một con lắc lò xo d đ đ h với chu kỳ T và biên độ bằng 5cm.Biết trong một chu kỳ, khoảng
thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 100cm/s2 là T/3.Lấy π =2 10.Tìm tần số dao động của vật?
Câu 4: Một con lắc lò xo d đ đ h.Vận tốc có độ lớn cực đại là 0,6m/s.Chọn gốc tọa độ tại vtcb, gốc thời gian lúc
vật đi qua vị trí x=3 2cmtheo chiều âm và tại đó động năng bằng thế năng.Viết phương trình dao động?
Câu 5: Một vật d đ đ h trên trục 0x,thực hiện được 24 dao động trong thời gián 12s,vận tốc cực đại là
v= πcm s.Tìm vị trí tại đó động năng bằng 1/3 lần thế năng ?
Câu 6: Một lò xo nhẹ có độ cứng K, treo thẳng đứng đầu dưới treo vật khối lượng m =100g.Vật d đ đ h với tần
số 5Hz,cơ năng của hệ là E= 0,08J.Tỉ số giữa động năng và thế năng tại vị trí vật có li độ x = 2cm là bao nhiêu?
Câu 7: Một vật d đ đ h theo phương nganggoomf vật khối lượng m = 1kgvaf lò xo khối lượng không đáng kể
và có k = 100N/m.Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 20cm đến 32cm.Động năng cực đại của vật là bao nhiêu?
Câu 8:Vật dao động điều hòa với tần số f = 2,5Hz.Khi vật có li độ 1,2cm thì động năng của nó chiểm 96% cơ
năng toàn phần của dao động Tốc độ trung bình của vật trong một chu kỳ bằng bao nhiêu?
lần động năng bằng thế năng là bao nhiêu?
Câu 10: Hai con lắc lò xo A và B có cùng khối lượng vạt nặng,chu kỳ và biên độ của hai con lắc có mối quan
hệ TB=3TA,AB=2AA.Tìm tỉ số cơ năng của lò xo B và con lắc lò xo B là bao nhiêu?
Câu 11: con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới treo vật khối lượng m = 100g.Khi vật ở vtcb lò xo giãn một
đoạn 2,5cm.Từ vtcb kéo vật xuống dưới sao cho lò xo biến dạng một đoạn 6,5cm rồi buông nhẹ.Năng lượng và động năng của vật khi nó cách vị trí cân bằng 2cm là bao nhiêu?
Trang 3
NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO
Trang 4
BÀI TẬP VỀ LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO
Trang 5
NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO