LÝ 12 TN con lac lo xo

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu1 Một lắc lò xo gồm viên bi nhỏ có khối lượng m lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng nơi có gia tốc rơi tự g Khi viên bi vị trí cân bằng, lò xo dãn đoạn Chu kỳ dao động điều hoà lắc ? * Hướng dẫn Vị trí cân có: ta có: Câu1 Con lắc lò xo gồm vật m=100g lò xo k=1N/cm dao động điều hòa với chu kì là? 0,1s *.0,2s 0,3s 0,4s Hướng dẫn Theo công thức tính chu kì dao động: Câu2 Con lắc lò xo gồm vật m lò xo k dao động điều hòa, mắc thêm vào vật m vật khác có khối lượng gấp lần vật m chu kì dao động chúng? tăng lên lần giảm lần * tăng lên lần giảm lần Hướng dẫn Chọn C Chu kì dao động hai lắc: Câu3 Một lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T=0,5s, khối lượng nặng m=400g Lấy , độ cứng lò xo là? 0,156N/m 32 N/m *.64 N/m 6400 N/m Hướng dẫn Theo công thức tính chu kì dao động: http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu4 Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m gắn vào lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m Kéo vật nặng xuống phía dưới, cách vị trí cân cm truyền cho vận tốc 20 cm/s vật nặng dao động điều hoà với tần số Hz Cho g = 10 m/s2, = 10 Tính khối lượng vật nặng lắc 0,625g; 0,5 J 0,625Kg; 0,5 calo 0,625kg; 0,5mJ *.0,625kg; 0,5J Hướng dẫn Ta có: = 2f = rad/s; m = = 10 cm; W =K.A2/2 = 0,5 J = 0,625 kg; A = Câu5 Một lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ 50 g Con lắc dao động điều hòa theo phương trình: x = Acost Cứ sau khoảng thời gian 0,05 s động vật lại Lấy = 10 Tính độ cứng lò xo *.50 N/m 40 N/m 30 N/m 60 N/m Hướng dẫn Trong chu kỳ có lần động khoảng thời gian liên tiếp hai lần động T/4 T = 4.0,05 = 0,2 (s); = 2л/T= 10 rad/s; k = 2m = 50 N/m Câu6 Một lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc = 10 rad/s biên độ A = cm Xác định vị trí tính độ lớn vận tốc lần động * 4,9 cm; 34,6 cm/s 9,4 cm; 34,6 cm/s - 4,9 cm; 34,6 cm/s 9,4 cm; 43,6 cm/s Hướng dẫn.Ta có: W = Wt + Wđ = Wt + Wt = |v| = Wt kA2 = kx2 x = A = 4,9 cm = 34,6 cm/s Câu7 Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 400 g lò xo có độ cứng k Kích thích cho vật dao động điều hòa với W = 25 mJ Khi vật qua li độ - cm vật có vận tốc - 25 cm/s Xác định độ cứng lò xo biên độ dao động 150 N/m 25 N/m * 250 N/m 300 N/m Hướng dẫn Ta có: W = = 250 N/m kA2 = k(x2 + )= k(x2 + )= (kx2 + mv2) => k = http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu8 Một lắc lò xo đặt mặt phẵng nghiêng góc = 300 so với mặt phẵng nằm ngang Ở vị trí cân lò xo giãn đoạn cm Kích thích cho vật dao động dao động điều hòa với vận tốc cực đại 40 cm/s Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động vật, gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian vật qua vị trí cân theo chiều dương Viết phương trình dao động vật Lấy g = 10 m/s2 *.x = 4cos(10t x = 4cos(10t + ) (cm) ) (cm) x = 5cos(10t - ) (cm) x = 4cos10t (cm) = 10 rad/s; A = Hướng dẫn Ta có: = = - л/2 rad.=> Vậy: x = 4cos(10t –л/2) (cm) = cm; cos = = = cos( л/2); v0 > nên Câu9 Một lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k vật nhỏ có khối lượng m = 100 g, treo thẳng đứng vào giá cố định Tại vị trí cân O vật, lò xo giãn 2,5 cm Kéo vật dọc theo trục lò xo xuống cách O đoạn cm truyền cho vận tốc 40 cm/s theo phương thẳng đứng hướng xuống Chọn trục toạ độ Ox theo phương thẳng đứng, gốc O, chiều dương hướng lên trên; gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động Lấy g = 10 m/s2 Viết phương trình dao động vật nặng * x = 4cos(20t + 2л/3) (cm) x = 4cos(20t - 2л/3) (cm) x = 4cos(20t) (cm) x = 40cos(20t + л/3) (cm) Hướng dẫn.Ta có: = = 20 rad/s; A = nên =2л/3 => Vậy: x = 4cos(20t +2л/3) (cm) = cm; cos = xo/A = -2/4= cos(±2л/3); v < Câu10 Một lò xo có độ cứng K = 50 N/m đặt nằm ngang, đầu cố định vào tường, đầu lại gắn vật khối lượng m = 500g Kéo vật khỏi vị trí cân khoảng x = cm truyền cho vật vận tốc v = 10 cm/s theo chiều dương Viết phương trình dao động vật x = cos (10t - π/6) (cm) x = cos (10t + π/6) (cm) x = cos (10t + π/6) (cm) *.x = cos (10t - π/6) (cm) http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Hướng dẫn.Tần số góc dao động điều hòa: ω = = 10 rad/s Biên độ dao động vật tính công thức: A2 = x2 + v2/ω2 = + = => =>A = (cm) => Tam giác vuông OxA có cos = /2 → = 600 => Có hai vị trí đuờng tròn, mà có vị trí x = cm => Trên hình tròn vị trí B có = - 600 = - π/6 tương ứng với trường hợp (1) vật dao động theo chiều dương, vị trí A có = 600 = π/6 ứng với trường hợp (2) vật dao động theo chiều âm Như vị trí B phù hợp với yêu cầu đề => Vậy ta chọn = - π/6 nghiệm toán x = cos (10t - π/6) (cm) Câu11 Một lò xo độ cứng K = 50 N/m treo thẳng đứng, đầu cố định vào tường, đầu gắn vật m =0,5 kg lò xo giãn đoạn Δl Đưa vật vị trí ban đầu lúc lò xo chưa bị giãn thả cho vật dao động Chọn chiều dương từ xuống Viết phương trình dao động vật * x = 10 cos(10t + π) cm x = 10 cos(10t + π/2) cm x = 10 cos(100t + π) cm x = 10 cos(10t - π) cm Hướng dẫn.Δl = mg/K = 10 cm = A ptdđ: x = 10 cos(10t + π) cm Câu12 Lò xo có chiều dài ban đầu 30 cm, Khi treo vật m lò xo dài 40cm Truyền cho vật nằm cân vận tốc 40cm/s hướng thẳng lên Chọn chiều dương hướng xuống Viết phương trình dao động vật Lấy g = 10m/s2 *.x = cos(10t + π/2) (cm) x = 0,4 cos(10t + π/2) (cm) x = cos(10t - π/2) (cm) x = cos(10t + π/2) (m) Hướng dẫn ω = = 10 rad/s, VTCB v = ω A → A = 4cm ptdđ: x = cos(10t + π/2) (cm) Câu13 Một vật nhỏ khối lượng m đặt ván nằm ngang hệ số ma sát nghỉ vật ván Cho ván dao động điều hoà theo phương ngang với tần số Để vật không bị trượt ván trình dao động biên độ dao động ván phải thoả mãn điều kiện ? * A ≤1,25cm A ≤1,5cm A ≤2,5cm A ≤1,35cm Hướng dẫn => http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com