Năng lượng của con lắc lò xo đề 1

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Năng lượng lắc lò xo - Đề Câu 1: Một vật nhỏ khối lượng m = 160g gắn vào đầu lò xo đàn hồi có độ cứng k = 100N/m khối lượng không đáng kể, đầu lò xo giữ cố định Tất nằm mặt ngang không ma sát Vật đưa vị trí mà lò xo dãn 5cm thả nhẹ nhàng cho dao động Vận tốc vật vật tới vị trí lò xo không biến dạng vật tới vị trí lò xo dãn cm A v0 = 2,25m/s; v = 1,25m/s B v0 = 1,25m/s, v = 1m/s C v0 = 1,5m/s, v = 1,25m/s D v0 = 0,75m/s, v = 0,5m/s Câu 2: Một lò xo đàn hồi có độ cứng 200N/m, khối lượng khơng đáng kể treo thẳng đứng Đầu lò xo gắn vào vật nhỏ m = 400g Lấy g = 10m/s2 Vật giữ vị trí lò xo khơng co giãn, sau thả nhẹ nhàng cho chuyển động Tới vị trí mà lực đàn hồi cân với trọng lực vật, vật có Biên độ vận tốc là: A A = 10-2 m, v = 0,25m/s B A = 1,2 10-2m; v = 0,447m/s C A = 2.10-2 m; v = 0,5m/s D A = 2.10-2 m; v = 0,447m/s Câu 3: Một chất điểm khối lượng m = 0,01kg, thực dao động điều hòa theo quy luật cosin với chu kỳ T = 2s pha ban đầu  lượng toàn phần chất điểm E = 10-4J lực đàn hồi cực đại tác dụng lên chất điểm là: A Fdh = 0,65N B Fdh = 0,27N C Fdh = 4,5N D Fdh = 0,0045N Câu 4: Một lắc lò xo có m=200g dao động điều hồ theo phương đứng Chiều dài tự nhiên lò xo l0=30cm Lấy g=10m/s2 Khi lò xo có chiều dài 28cm vận tốc khơng lúc lực đàn hồi có độ lớn 2N Năng lượng dao động vật A 1,5J B 0,1J C 0,08J D 0,02J Câu 5: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Người ta kéo nặng khỏi vị trí cân đoạn 4cm thả nhẹ cho dao động Vận tốc cực đại nặng là: A 160cm/s B 40cm/s C 80cm/s D 20cm/s Câu 6: Một lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với W = 0,02J Lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 20cm độ cứng k = 100N/m Chiều dài cực đại chiều dài cực tiểu lò xo q trình dao động là: A 24; 16cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B 23;17cm C 22;18cm D 21;19 cm Câu 7: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng k = 100N/m, vị trí cân lò xo dãn 4cm Truyền cho vật động 0,125J vật bắt đầu dao động theo phương thẳng đứng Lấy g = 10m/s2, π2 = 10 Chu kỳ biên độ dao động hệ là: A 0,4s; 5cm B 0,2s; 2cm C π s; 4cm D π s; 5cm Câu 8: Con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng khối lượng m = 100g gắn vào đầu mơt lò xo có khối lượng không đáng kể Hệ thực dao động điều hòa với chu kỳ T = 1s W = 0,18J Tính biên độ dao động vật lực đàn hồi cực đại lò xo? Lấy π2 = 10 A A = 30cm, Fdhmax = 1,2N B A = 10cm, Fdhmax = 120N C A = 30cm, Fdhmax = 12N D A = 30cm, Fdhmax = 120N Câu 9: Hai vật dao động điều hòa có yếu tố Khối lượng m1 = 2m2, chu kỳ dao động T1 = 2T2, biên độ dao động A1 = 2A2 Kết luận sau lượng dao động hai vật đúng? A E1 = 32E2 B E1 = 8E2 C E1 = 2E2 D E1 = 0,5E2 Câu 10: Một vật dao động điều hòa với biên độ A, li độ x = A/2 thì: A Ed = Et B Ed = 2Et C Ed = 4Et D Ed = 3Et Câu 11: Một vật nặng gắn vào lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động với biên độ A = 5cm Khi vật nặng cách vị trí biên 4cm có động là: A 0,024J B 0,0016J C 0,009J D 0,041J Câu 12: Một lò xo bị dãn 1cm chịu tác dụng lực 1N Nếu kéo dãn lò xo khỏi vị trí cân đoạn 2cm lò xo là: A 0,02J B 1J C 0,4J D 0,04J Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 13: Một vât có khối lượng 800g treo vào lò xo có độ cứng k làm giãn 4cm Vật kéo theo phương thẳng đứng cho lò xo bị giãn 10cm thả nhẹ cho dao động Lấy g = 10m/s2 Năng lượng dao động vật là: A 1J B 0,36J C 0,18J D 1,96J Câu 14: Hai lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A1 A2 = 5cm k1 = 2k2 Năng lượng dao động hai lắc Biên độ A1 lắc là: A 10cm B 2,5cm C 7,1cm D 3,54 cm Câu 15: Một lắc lò xo dao động với biên độ A = √2 m Vị trí li độ lắc động là: A ± m B 1m C 1,5m D 2m Câu 16: Con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình nằm ngang với biên độ A Li độ vật động vật lò xo là: A ± m B 1m C 1,5m D 2m Câu 17: Con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 4cm Li độ vật vị trí có động lần là: A 2cm B -2cm C ± 2cm D ± 3cm Câu 18: Một lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc w = 30 rad/s biên độ 6cm Vận tốc vật qua vị trí động có độ lớn: A 0,18m/s B 0,9√2 m/s C 1,8m/s D 3m/s Câu 19: Một vật có khối lượng m = 200g gắn vào lò xo có độ cứng K = 20N/m dao động quĩ đạo dài 10cm Li độ vật có vận tốc 0,3m/s A ± 4cm B ± 3cm C ± 2cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 D 4cm Câu 20: Một vật gắn vào lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động quĩ đạo dài 10cm Xác định li độ vật có động 0,009J A ± 4cm B ± 3cm C ± 2cm D ± 1cm Câu 21: Một lắc lò xo dao động với biên độ 6cm Xác định li độ vật để vật 1/3 động A ± 3√2 cm B ± 3cm C ± 2cm D ± 1cm Câu 22: Con lắc lò xo dao động với biên độ 6cm Xác định li độ lò xo động năng: A ± 3√2 cm B ± 3cm C ± 2√2 cm D ± √2 cm Câu 23: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương trình thẳng đứng dọc theo trục xuyên tâm lò xo Đưa vật từ vị trí cân đến vị trí lò xo khơng biên dạng thả nhẹ cho vật dao động điều hòa với tần số góc  = 20rad/s, cho g = 10m/s2 Xác định vị trí động vật lần lò xo: A ± 1,25cm B ± 0,225 cm C ± 0,425 cm D ± 0,625 cm Câu 24: Vật dao động điều hòa Hãy xác định tỉ lệ độ lớn gia tốc cực đại gia tốc thời điểm động n A n B √n C n + D n  Câu 25: Một vật dao động điều hòa Tại vị trí động hai lần gia tốc vật có độ lớn nhỏ gia tốc cực đại: A lần B √2 lần C lần D √3 lần Câu 26: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T Hãy xác định thời gian ngắn để vật từ vị trí có động cực đại đến vị trí có động năng? A T/4 B T/8 C T/6 Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 D T/3 ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: B Đưa vật vị trí lò xo giãn cm thả nhẹ => A = cm w= = 25 rad/s Tại vị trí lò xo ko biến dạng tức vật vị trí cân vận tốc vật là: Vmax = w.A= 25.5 = 125 cm/s = 1,25m/s Khi vật tới vị trí lò xo gian cm tức x = 3cm Áp dụng công thức độc lập với thời gian: Câu 2: D Tại vị trí cân lò xo giãn đoạn = 0,02m = cm Đưa vật tới vị trí lò xo khơng biến dạng tức vị trí ban đầu thả nhẹ => A= 2cm Lực đàn hồi cân với trọng lực vật VTCB => Vận tốc vật là: Vmax = A = 20√5 cm/s ~ 44,7 cm/s Câu 3: D = = π rad/s => k = 0,1 N/m W= => A = m = 2√5 cm Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật Fđh = k.A = 4,5.10-3 N Câu 4: C Tại VTCB: k = mg => = Khi độ dài lò xo 28 cm vận tốc khơng => Vật vị trí biên Lực đàn hồi tác dụng lên vật N tức là: F = k.(0,3 - 0,28) = 2N => k = 100N => ∆l = 0,02m Vậy biên độ dao động vật : A = ∆l + (0,3 - 0,28) = 0,04 m => Năng lượng dao động vật là: W = Câu 5: B = = 10 rad/s Kéo vật nặng khỏi VTCB 4cm thả nhẹ => A = 4cm => Vận tốc cực đại nặng là: Vmax = A = 40 cm/s Câu 6: C = 0,08J Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 W= => A = 0,02m Chiều dài cực đại lò xo : L1 = lo + A = 22cm Chiều dài cực tiểu lò xo : L2 = lo - A = 18 cm Câu 7: A = = 5π rad/s => T = 0,4s m= = 0,4 g Mặt khác: Wđ = Câu 8: A => Vmax = π/4 m/s => A = = 2π rad/s => k = = 0,05 m = cm = N/m W= => A = = 0,3 m = 30cm Lực đàn hồi cực đại lò xo là: Fdhmax = k.∆l = 4.0,3 = 1,2 N Câu 9: C Câu 10: D Thế vị trí x = A/2 là: Wt = => Động vị trí x = A/2 là: Wđ = W = => Wđ = 3Wt Câu 11: A vật cách vị trí 4cm tức x = ±1 cm động vật là: Wđ = W - Wt = = 0,024J Câu 12: A F = k.x = k.0,01 => k = 100 N/m => Thế lò xo kéo dãn khỏi VTCb đoạn 2cm là: Wt = = 0,02J Câu 13: B Tại VTCB: mg = k.∆l => k = = 200 N/m Kéo vật xuống vị trí lò xo giãn 10 cm thả nhẹ => biên độ vật là: A = 10 - ∆l = cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => Năng lượng dao động vật là: W = Câu 14: D W1 = , W2 = => = Câu 15: A = 0,36J Do W1 = W2 => A1 ~ 3,54 cm Thế động Wt = W/2 x = = ±1 cm Câu 16: A Thế động Wt = W/2 x = Câu 17: C Wđ = 3Wt => W = Wt + 3Wt = 4Wt x = = ±2 cm Câu 18: B Vận tốc cực đại vật là: Vmax = ωA = 0,06.30 = 1,8 m /s Tại vị trí động : W = 2Wđ => v = Câu 19: A => Độ lớn vận tốc vị trí là: v = 0,9√2 m/s w= = 10 rad/s Vật dao động quỹ đạo dài 10 cm tức 2A = 10 => A = cm Áp dụng công thức độc lập với thời gian ta được: 52 = x2 + => x = ±4 cm Câu 20: A Vật dao động quỹ đạo dài 10 cm tức 2A = 10 => A = cm Wt = W - Wđ = Mặt khác: Wt = Câu 21: B = 0,016J = 0,016 => x = ±0,04 m =± cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Wđ =3Wt => W = Wt + 3Wt = 4Wt x = = ± cm Câu 22: A W = 2Wđ => Wt = Wđ => x = = ± 3√2 cm Câu 23: A Tại VTCB: mg = k.∆l => ∆l = 0,025 m = 2,5 cm Đưa vật lên vị trí lò xo khơng biến dang thả nhẹ tức A = ∆l =2,5 cm Wđ =3Wt => W = Wt + 3Wt = 4Wt x = = ±1,25 cm Câu 24: D Tại vị trí động gấp n lần ta được: 1 W = Wt + nWt k.A2 = k.x2 + n.k.x2 2 A2 = x2.( n + ) x = Do gia tốc li độ ngược pha nên vị trí : a = =>Tỉ lệ độ lớn gia tốc cực đại gia tốc thời điểm động n lần là: Câu 25: D Wđ = 2Wt => W = Wt + 2Wt = 3Wt => x = ± A√3 Do gia tốc ngược pha với li độ nên gia tốc thời điểm là: a = ± A √3 => Câu 26: B Động cực đại VTCB, động vị trí x= => khoảng thời gian ngắn vật từ vị trí động cực đại đến vị trí động thời gian vật từ vị trí x = > x= theo chiều âm x = -> x = theo chiều dương Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => ∆t = T/8 ... độ lắc động là: A ± m B 1m C 1, 5m D 2m Câu 16 : Con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình nằm ngang với biên độ A Li độ vật động vật lò xo là: A ± m B 1m C 1, 5m D 2m Câu 17 : Con lắc lò xo. .. 1, 96J Câu 14 : Hai lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A1 A2 = 5cm k1 = 2k2 Năng lượng dao động hai lắc Biên độ A1 lắc là: A 10 cm B 2,5cm C 7,1cm D 3,54 cm Câu 15 : Một lắc lò xo dao động với... Hotline : 096.79.79.369 B 23 ;17 cm C 22 ;18 cm D 21; 19 cm Câu 7: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng k = 10 0N/m, vị trí cân lò xo dãn 4cm Truyền cho vật động 0 ,12 5J vật bắt đầu dao động