22 DA

Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ DAO ĐỘNG THAY ĐỔI KHI CÓ BIẾN CỐ XẢY RA (ĐÁP ÁN - HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN) GIÁO VIÊN: ĐỖ NGỌC HÀ Đây tài liệu kèm theo giảng “Dao động thay đổi có biến cố xảy ra” thuộc khóa học PEN-C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Để sử dụng tài liệu hiệu quả, Bạn cần kết hợp theo dõi giảng với tài liệu giảng trước làm tập tự luyện so sánh với đáp án Dạng 1: Vị Trí Cân Bằng Thay Đổi Do Biến Cố Xuất Hiện Ngoại Lực 01 D 02 B 03 C 04 C 05 A 06 B 07 C 08 B 09 5,937 10 C 11 D 12 C 13 C 14 0,615 15 B 16 C 17 A 18 31/180 19 A 20 21 D 22 C 23 D 24 A 25 D 26 A 27 C 28 B 09 C 10 A Dạng 2: Tốc Độ Vật Thay Đổi Do Xuất Hiện Biến Cố Va Chạm 01 B 02 A 03 D 04 B 05 12 06 07 A√7/4 11 A 12 C 13 A 14 B 15 D 16 D 17 C 08 D Dạng 1: Vị Trí Cân Bằng Thay Đổi Do Biến Cố Xuất Hiện Ngoại Lực  Bài Tập Tự Luyện Câu 1: Con lắc dao động đường thẳng dài 4cm tức 2A = 4cm  A  2cm Vì ban đầu lò xo khơng biến dạng nên VTCB lò xo dãn đoạn A Suy VTCB: Fdh  FE  kA  Eq  E  kA 10.0, 02   104 (V / m) 6 q 20.10 Chọn đáp án D Câu 2: Áp dụng định luật BTNL (bảo tồn lượng) ta có: Tại thời điểm chưa bật điện trường E: Ở VTCB thứ động cực đại nên Wd  kx k  Eq  Thế năng: Wt     2 k  kA12 ; 2 Tại thời điểm bật điên trượng E: Thế cực đại: Wt max kA2  2  104.5.105  kA kA k  Eq  2 3      A  0, 05  m  2cm    5.10  A2   2 2 k  10 20   Chọn đáp án B Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu (ĐH-2010): Vì dao động dao động tắt dần, vật chịu ảnh hưởng lực ma sát Nên lượng hệ dần chu kỳ Vậy vật đạt tốc độ lớn dao động VTCB Gọi l0 độ biến dạng lò xo VTCB: Tại VTCB thứ nhất: Fms  Fdh  mg   k l0  l0  mg   0, 02(m) Vì lò xo bị nén 10cm  A1  0,1  0,02  0,08(m) k  vmax  A  A k 2  0, 08  (m / s)( 40 2cm / s) m 0, 02 Chọn đáp án C Chú ý cho có dao động tắt dần: * Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Do dao động chịu tác dụng lực ma sát đổi chiều liên tục chu kỳ nên VTCB thay đổi liên tục (VTCB vị trí mà hợp lực tác dụng lên vật 0) Nhưng lực ma sát Fms  mg  (ma sát khô) nên VTCB ln cách VTCB cũ (mà lúc chưa có tác mg   2,5.104 (m) k Nếu vật từ bên trái sang VTCB bên trái O gọi vị trí O1 , từ bên phải sang VTCB bên phải O dụng lực ma sát, gọi O) khoảng a  gọi O2 Ta có: OO1  OO2  a Do đó, biên độ dao động so với VTCB tương ứng giảm theo cấp số cộng với công sai 2a, cụ thể A thay đổi từ: A-a; A-3a; A-5a; A-7a…(A biên độ ban đầu so với O) Như nhiều trương hợp để tính thành phần dao động vật A, x, v ta phải xét đến VTCB dao động Tóm lại có điểm cần ý là: VTCB thay đổi A thay đổi * Tuy nhiên, số trường hợp ta coi O VTCB biên độ dao động nửa chu kì giảm theo cấp số cộng với cơng sai d  2a  2mg  Tức A thay đổi: A; A-2a; A-4a; A-8a… Lần ta xét k A thay đổi * Vậy khác biệt cách gì? Đó cách thứ nhất, VTCB thay đổi ngầm ẩn sẵn nguyên nhân thay đổi lực ma sát, lúc ta sử dụng cơng thức dao động, cơng thức tính thơng thường (với VTCB A tương ứng) để tính tốn mà không cần xét tới lượng tiêu hao ma sát gây biểu thức lượng Về chất giống xuất ngoại lực lực điện, trọng lực khiên cho VTCB thay đổi, khác chỗ lực ma sát đổi chiều nên buộc VTCB theo mà thay đổi Còn cách khơng xét thay đổi VTCB, khơng thể dùng cơng thức dao động bình thường được, biểu thức lượng phải có phần lượng hao phí ma sát Câu 4: mg  0,1.10.0, 05   0, 005(m) Ta có : s  0,12  A0  ( A0  2a)  0,03  Lúc tọa độ vật so với O k 10 là: x  ( A0  2a)  0,03  0,01(m) Áp dụng định luật bảo toàn NL, ta thấy cực đại ban đầu chuyển Gọi a  hóa thành động đồng thời có phần lượng bị tiêu hao ma sát: Wt max  Wt  Wd  Whao  v kA0 kx mv 10.0, 052 10.0, 012 0,1.v    mg  s     0,1.10.0, 05.0,12 2 2 2  0,3464(m / s) Chọn đáp án C Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 5: Tương tự câu 1: kA  Eq  q  kA 10.8   32( C ) E 2,5 Chọn đáp án A Câu 6: 2 kA12 k  Eq  kA2  Eq  2 Tương tự câu 2, áp dụng định luật BTNL:        A2  A1  25 2 k   k  5k 5.10 q   50( C ) E Chọn đáp án B Câu 7: Tương tự câu 2: kA12 k  Eq  kA2     A2  2(cm)  2 k  Vì mvmax kA2 v A2 v A   22  22    2 v1 A1 v1 A1 Chọn đáp án C Câu 8:  T k 50   5  T  0, 4s Ta thấy sau t  0,  vật biên trái (khơng tính tổng qt ta coi m 0, chiều kéo dãn lò xo sang phải); tiếp tục thiết lập điên trường E thời gian t vật lại sang biên phải lúc VTCB thay đổi so với A '  A  OO '  0,04  0,01  0,05(m) VTCB Khi cũ tắt E đoạn: OO '  VTCB Eq  0, 01(m)  k lại O: Lúc Biên độ biên độ A ''  A ' OO'  6(cm)  vmax  A ''   30 (cm / s) Chọn đáp án B Câu 9: Một lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có độ cứng 100 N/m vật có khối lượng 400g Hệ số ma sát vật mặt ngang 0,1 Từ vị trí vật nằm n lò xo khơng biến dạng, người ta truyền cho vật tốc độ m/s theo phương ngang Trong q trình dao động, lò xo biến dạng đoạn lớn A 6,337 cm B 6,836 cm C 5,525 cm D 5,915 cm Đây dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian Tại t = lò xo khơng biến dạng Vậy lo xo biến dạng đoạn lớn dao động Áp dụng định luật BTNL tương tự câu 4: Wd max  Wt  Whao  mv0 kA2 0, 4.12 100 A2   mg  A    0, 4.10.0,1 A  A  0,05937(m) 2 2 Chọn đáp án Câu 10: Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Năng lượng hệ dao động tắt dần dần theo theo thời gian vật đạt tốc độ lớn dao động VTCB (khơng phải vị trí lò xo khơng biến dạng) Ta có a   A  A0  a  0, 06  4.103  0, 056(m)  vmax  A mg  0, 04.10.0,   4.103 (m) k 20 k 20 14  0, 056   1, 25(m / s) m 0, 04 25 Chọn đáp án C Câu 11: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100 g lò xo có độ cứng 40 N/m Vật nhỏ đặt giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ vật nhỏ 0,2 Lấy g = 10 m/s2 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo bị dãn 10,5 cm bng nhẹ Tốc độ lớn vật nhỏ gia tốc không lần thứ A 1,4 m/s B m/s C 1,8 m/s D 1,6 m/s Gia tốc hợp lực tác dụng lên hay VTCB Ta có: a  mg  0,1.10.0,   5.103 (m) Trước lần gia tốc lần thứ vật có biên k 40 độ: A3  ( A0  a)  2.2a  A0  5a  0,105  5.5.103  0,08(m)  vmax  A3 k 40  0, 08  1, 6(m / s) m 0,1 Chọn đáp án D Câu 12: Năng hệ dao động tắt dần giảm dần theo thời gian, thuộc dao động sau tốc độ cực đại giảm Vì dao động đầu vật chuyển động theo chiều dương nên vật có tốc độ lớn q trình chuển động theo chiều âm thuộc dao động thứ Lúc có biên độ dao động: A2  ( A0  a)  2a  A0   v2max  A2 mg  0,1.10.0,  0,1   0,04(m) k 10 k 10  0, 04  0, 4(m / s)( 40cm / s) m 0,1 Chọn đáp án C Câu 13: Tốc độ vật bắt đầu giảm gia tốc bắt đầu ngược chiều với vận tốc, vị trí VTCB Lượng bị giảm phần lượng tiên hao ma sát Whao  mg  s  mg  ( A0  mg  )  7, 2.103 ( J ) k Chọn đáp án C Câu 14: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 200 g lò xo có độ cứng 100 N/m Vật nhỏ đặt giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ vật nhỏ 0,1 Lấy g = 10 m/s2 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo bị dãn 10 cm truyền cho vật tốc độ 2,5 m/s dọc trục lò xo theo hướng làm lò xo dãn them Đến lò xo dãn nhiều nhất, độ tăng đàn hồi so với vị trí ban đầu (vị trí truyền tốc độ) A 0,856 J B 1,025 J C 1,23 J D 0,425 J Dựa vào định luật BTNL, vị trí lò xo dãn nhiều v = tức động 0, độ tăng đàn hồi động ban đầu bớt phần năn g lượng tiêu hao ma sát Ta có: 100.0,12 0, 2.2,52 100 A2    0, 2.10.0,1.( A  0,1)  A  0,149 2  0,615( J ) Wt0  Wd  Wt  Whao  W  Wd  Whao Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Chọn đáp án Câu 15: Áp dụng định luật BTNL: Wt max  Wt  Wd  Whao  Gọi a  10.0,122 10.0,82 0, 2.(40 2.102 )2    0, 2.10..(0,12  0, 08)    0,1 2 mg   0, 02(m) Khi lò xo nén cm lần thứ vật có tọa độ so với O2 x  0,01  a  0,03(m) k A2  x  v2 m m 0,  v2  (cm)( 15 6m)  ( A0  3a)2  x  v2  (0,1  3.0, 02)  0, 032  v2 20 k k 10 Chọn đáp án B Câu 16:  mg  k 49,35   T  0, 4( s) Ta có: t  10  25T Gọi a   (m) m 0, k 4935 Trong 25T vật được:  ( A  2a)  ( A  98a)  s  A  2( A  2a)  2( A  4a)   2(A 96a)  2(A 98a)  (A 100a)  A 100a   49     8(m) Chọn đáp án C Câu 17: Khi vật có vận tốc lần thứ vật quãng đường s  0, 42  A0  2( A0  2a)  A0  4a  a  5.103 (m) Tốc độ cực đại: vmax  A  ( A0  a)    0,1 Tại vị trí lò xo khơng biến dạng lần 2: A2  x  v2 2  ( A0  3a)2  a  v2 2  v  0, 01(m / s) Chọn đáp án A Câu 18: Một lắc lò xo khối lượng vật nặng 100 g, độ cứng lò xo 10 N/m, đặt mặt phẳng ngang có hệ số ma sát trượt 0,2 Kéo lắc để lò xo dãn 20 cm thả nhẹ Chọn gốc thời gian lúc thả vật Thời điểm lần thứ hai lò xo dãn cm A 13π/60 s B π/6 s C π/60 s D 15π/60 s T m    ( s) Ta xét từ thời điểm đến k 10 mg  mg  thời điểm lò xo dãn 7cm lần 2.Khi đó, tọa độ: x  0,07   0,09( m) Biên độ A2  A0   0,14(m) k k 13  13 T 31 Dùng phương pháp vẽ đường tròn lượng giác dễ tìm được:   t'  t  t'  ( s) 18  180 180 Sau thời điểm lò xo dãn 7cm, vật biên trái, lúc vật Chọn đáp án Câu 19 (ĐH - 2013): Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100 g lò xo có Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ độ cứng 40 N/m đặt mặt phẳng nằm ngang không ma sát Vật nhỏ nằm yên vị trí cân bằng, t = 0,  tác dụng lực F = N lên vật nhỏ (hình vẽ) cho lắc dao động điều hòa đến thời điểm t  s ngừng tác dụng lực F Dao động điều hòa lắc sau khơng lực F tác dụng có giá trị biên độ A cm T  2 B cm C cm D cm m   K 10 Khi tác dụng lực F, vật dao động với biên độ A  F  5(cm) K  vị trí vật so với vị trí lò xo khơng biến dạng : x '  x  A  A cos(t   )  A  7,5(cm)  Ta thấy thời gian tác dụng t  lực F truyền phần lượng cho hệ Thời điểm W  F.x '  2.0,075  0,15( J ) Áp dụng định luật BTNL: WF  Wt max  WF  kA2 0,15.2  A  (m)( 3cm) 40 20 Chọn đáp án A Câu 20: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100g lò xo có độ cứng 40N/m đặt mặt phẳng nằm ngang không ma sát Vật nhỏ nằm yên vị trí cân bằng, t = 0, tác dụng lực F = N lên vật nhỏ (hình vẽ) cho lắc dao động điều 4 hòa đến thời điểm t  s ngừng tác dụng lực F Sau khơng lực F tác dụng, lực đàn hồi có độ lớn cực đại lần vào thời điểm độ lớn ? 41 27 27 41 A N; B N; C N; D 2N; s s s s 30 20 30 20 T  2 Sau t  m 0,1   2  ( s) k 40 10 4  tọa đô vật so với VTCB (khơng phải vị trí lò xo khơng biến dạng):  13T  30 x  A cos(  30   )  0,5 A  0,5 F  (m / s )  0, 025( m) ; v   A sin(   )  30 k Khi khơng F tác dụng VTCB vị trí lò xo khơng biến dạng, đó: v2 v2 (  Fmax  kA '  3( N ) Để tính thời gian vật từ tọa độ từ   20    x’ (= A + x) đến A’ ta dùng đường tròn lượng giác tìm được:    t '    120 4  161 Vậy tổng thời gian: to  t  t '    120 120 A '2  x '2   A '2  ( A  x)2   A'  Chọn đáp án Câu 21: Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Ban đầu lò xo biến dạng khoảng l0 = DAO ĐỘNG CƠ 0, 25.10  0, 05(m) 50 Chọn gốc tính hấp dẫn VT ban đầu Áp dụng định luật BTNL cho VT ban đầu VT cách VTBĐ k l0 k (l0  0, 02) Mv  Mg.0   Mg.0, 02  2 Thay số tìm M  0,5kg  m  M  0, 25  0, 25( kg) khoảng 2cm ta có: Chọn đáp án D Câu 22: Vị trí có độ cao cực đại vị trí ban đầu mà M đứng n Lúc đó, lấy vật m nhỏ trọng lực vừa lực đàn hồi mà vị trí có độ cao cực đại v = nên vật đồng thời cân tĩnh, không chuyển động Chọn đáp án C Câu 23: VTCB so với VTCB cũ O1O2  mg mg  Eq Eq    12(cm) k k k kO1O2 kA12 Áp dụng định luật BTNL: Tại thời điểm bật điện trường: Wt  ;Wd  Wt0  2 kA2 kO1O2 kA12     A2  O1O2  A12  A2  13(cm) 2 Chọn đáp án D Câu 24: Thời gian để vật A lên vị trí cao lần là: t  T m    ( s) k 10 gt 10   0,5(m) 2.102 mg 1.10 Biên độ dao động A: A    0,1(m) k 100  Khoảng cách là: s  l  A  0,5  0,1  2.0,1  0,8(m) Lúc B quãng đường: s  Chọn đáp án A Câu 25: Biên độ dao động A: A  mg 0, 2.10   0, 02(m)( 2cm) k 100 Khi vật 10cm = 5A tốn khoảng thời gian: t  T m 0,  2  2  0,5( s) 4 k 100 gt 10.0,52   1, 25(m) 2  Khoảng cách bằng: s  l  A  1, 25  0,1  0,02  1,37(m) Khi B được: s  Chọn đáp án D Câu 26: Hai vật A B có khối lượng kg có kích thước nhỏ, nối với sợi dây mảnh, nhẹ Vật A gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m Lấy g = 10 m/s2 = π2 m/s2 Khi hệ vật cân người Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ ta đốt sợi dây nối hai vật vật B rơi tự vật A dao động điều hòa Khi vật A quãng đường 15 cm kể từ thời điểm đốt dây vật B có tốc độ gần giá trị sau A 210 cm/s B 200 cm/s C 190 cm/s D 180 cm/s Tương tự câu 26: Biên độ dao động A là: A  0,1m A 15cm xA  0,15  0,1  0,05(m) (chiều dương hướng lên) mà xA  A cos( t  0 ) 2   ( s) (tại t0  , A biên âm nên 0   ) 3 15 10 2 Khi vB  gt    2.09(m / s) 15 t  Chọn đáp án A Câu 27: Ở thời điểm điểm treo lên: A  x  2 v2   v2   A12  x12  42  22  12 Điểm treo lên với a  4m / s  vật chịu lực qn tính có chiều hướng xuống với độ lớn Fqt  ma  0, 25.4  1( N )  VTCB VTCB cũ đoạn: O1O2  Fqt k   0, 01(cm) 100  Tọa độ vật: x2  0,02  O1O2  0,01(m) (chiều dương hướng lên) Ta có: A2  x2  v2 2  12  12  13  A2  12  3, 6(cm) Chọn đáp án C Câu 28: Áp dụng định luật II Newton cho vật ta có: (chọn chiều dương hướng xuống) ma  mg  N  Fdh Vật rời giá đỡ phản lực N   mg  k l  ma  1.10  1.2 100l  l  0,08( m) Tại thời điểm đó: v  2al  2 (m / s ) Khoảng cách VTCB so với VT lò xo không biến dạng : l0  x  (l  l0 )  0, 02(m) (chiều dương hướng xuống)  A2  x  v2  mg 10   0,1(m)  Tọa độ vật: k 100  0, 022  8.1  A  0, 06(m) 25.100 Chọn đáp án B Dạng 2: Tốc Độ Vật Thay Đổi Do Xuất Hiện Biến Cố Va Chạm  Bài Tập Tự Luyện Câu 1: Coi trình va chạm tức thới, theo phương ngang hệ kín, ta áp dụng định luật BTĐL (bảo tồn động lượng): Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) mv0  ( M  m)v  v  v v  A  A  T  2  v DAO ĐỘNG CƠ mv0 50.2   0, 4(m / s) Ta lại có: M  m 50  200 mM 0, 05  0,  0,  0, 02(m) ; k 100 mM 0, 05  0,   2   0,314( s) k 100 10 Chọn đáp án B Câu 2: Khi qua VTCB M có vmax  A  A k 40  0, 05  0,5(m / s) m 0, Áp dụng định luật BTĐL: Mvmax  ( M  m)v '  v '  Mvmax v' 0,  0,1  0, 4(m/ s)  A '   0,  (m)( 5cm) M m ' 40 50 Chọn đáp án A Câu 3: Động nặng vị trí động nửa cực đại 1 kA2 mv 10 Wd  Wt max   v (m) 2 2 50 Tiếp tục áp dụng Wd max '  Wd ' Wt '  BTĐL: mv  (m  m0 )v '  v '  mv 10  (m / s) m  m0 25 Áp dụng BTNL: mvmax '2 mv '2 kA2    vmax '  0, 2(m / s) 2 2 Chọn đáp án D Câu 4: Tại thời điểm vòng bắt đầu chạm vào đĩa vóng có vận tốc : vo  gh  2.10.0,8  4(m / s) Va chạm hồn tồn mềm, coi q trình va chạm tức thời ta có hệ kín, áp dụng định luật BTĐL theo phương thẳng đứng: mv0  ( M  m)v  v  mv0  2(m / s) M m Ngay sau q trình va chạm, hệ vật có VTCB mới, tọa độ vật so với VTCB (chọn chiều dương hướng lên): x mg 0,1.10 v2 ( m  M )v   0,1(m)  A2  x   x   A  0,3(m) k 10  k Chọn đáp án B Câu 5: Con lắc gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 40 N/m vật M có khối lượng 75 g trượt không ma sát mặt phẳng nằm ngang Hệ trạng thái cân bằng, vật m có khối lượng 100 g bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 3,2 m/s Sau va chạm hai vật dính vào nhau, dao động điều hòa với biên độ A cm B cm C cm D cm Tương tự câu 1: A  0,12m  12cm Chọn đáp án Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 6: (thiếu đề) Con lắc gồm lò xo có khối lượng khơng đáng kể, độ cứng 30 N/m vật M có khối lượng 200 g trượt khơng ma sát mặt phẳng nằm ngang Hệ trạng thái cân bằng, vật m có khối lượng 100 g bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ m/s Sau va chạm lò xo bắt đầu nén, hai vật dính vào dao động điều hòa Chọn gốc thời gian lúc hai vật va chạm, thời điểm lần thứ 2016 lò xo A 633,1 s B 594,2 s C 354,7 s D 378,5 s Chọn đáp án Câu 7: Một lắc lò xo nằm ngang có vật nhỏ khối lượng m, dao động điều hồ với biên độ A vật đến vị trí có động lần vật khác m' (cùng khối lượng với vật m) rơi thẳng đứng dính chặt vào vật m vật tiếp tục dao động điều hoà với biên độ : A A B A C 2 D A A Tương tự câu 3: 3 kA2 mv 3k Áp dụng BTĐL theo phương ngang: Wd  3Wt  Wd  Wt max   v A 4 2 4m mv  2mv '  v '  v A 3k mv '2 kA2 kA '2 A2 3k kA2  Áp dụng BTNL:   m   kA '2  A '  A m 2 16 m 4 Chọn đáp án Câu 8: Giống câu 2: A '  5cm Chọn đáp án D Câu 9:   k A2  x mv A x  v  0,8(m / s) Ta có k m Ta Mv  (m  M )v '  v '  0, 2(m / s) A '2  x  Áp dụng định BTĐL: luật có: lại v '2 ( M  m)v '2 (0,3  0,1).0, 22 13 2  x   0, 06   A  0, 072(m) ' k 10 50 Chọn đáp án C Câu 10: Một lò xo có độ cứng 16 N/m có đầu giữ cố định đầu gắn vào cầu có khối lượng 240 g đứng yên mặt phẳng nằm ngang Một viên bi khối lượng 10 g bay với tốc độ 10 m/s theo phương ngang đến gắn vào cầu sau cầu viên bi dao động điều hòa mặt phẳng nằm ngang Bỏ qua ma sát sức cản khơng khí Biên độ dao động hệ A cm B 10 cm C 12,5 cm D 2,5 cm Tương tự câu 1: A  v   mv0 mM 0, 01.10 0, 01  0, 24   0, 05(m) M m k 0, 01  0, 24 16 Chọn đáp án A Câu 11: Khi vật nặng xuống vị trí thấp có tốc độ Áp dụng BTĐL: mv0  (m  m1 )v  v  2(m / s) Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 10 - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Ngay sau q trình va chạm, hệ vật có VTCB mới, tọa độ vật so với VTCB (chọn chiều dương hướng xuống): x  A  mg 0,5.10  0,125   0,1(m) k 200 Biên độ dao động sau đó: A '2  x  v (m  m1 ) v (m  m1 ) 22 (0,5  1)  A2   0,12   A '  0, 2(m) k k 200 Chọn đáp án A Câu 12: Vật đổi chiều gia tốc VTCB, VTCB vị trí mà lực ma sát có độ lớn lực đàn hồi, dao đơng VTCB thay đổi ln cách vị trí lò xo khơng biến dạng (gọi O) khoảng a  mg   2,5.104 (m) k Nếu vật từ bên trái sang VTCB bên trái O, từ bên phải sang VTCB bên phải O Vân tốc hệ vật sau bắn v  m B v0 50.4   0,8(m / s) mB  mA 50  200  Trước lần đổi chiều gia tốc thứ vật có biên độ A1 , tính cách áp dụng định luật BTNL: mv k ( A0  a)2 0, 25.0,82 100.( A0  a)2   mg  ( A0  a)    0, 25.10.0, 01.( A0  a)  A0 2 2 Ngay sau lần đổi chiều gia tốc thứ 2, vật có biên độ A2  A0  2.2a  0,039(m) Áp dụng BTNL: kA2 mv2   mg  A2  v2  0, 77(m / s) 2 Tuy nhiên, để tính nhanh ta sử dụng phương pháp gần cách sau: Giả sử khơng có ma sát biên độ: A  v m 0, 25  0,8  0, 04(m) Ta thấy a  A Vậy ta coi k 100 trình dao động (3 lần đổi chiều gia tốc) biên độ giảm khơng đáng kể Áp dụng định luật BTNL: Wd max  Wd2  Whao mv mv2 0,82 v2    mg .6 A    10.0, 01.6.0, 04  v2  0, 77(m) 2 2 Chọn đáp án C Câu 13: Cả dao động với biên độ A = 10cm  Wt max kA2  Khi m1 va chạm có vận tốc: v0  gh Áp dụng định luật BTĐL: m1v0  (m1  m2 )v  v  Khi tọa độ hệ vật so với VTCB mới: x  Ta lại có: A2  x  20h m1 g  0, 04(m) k v (m1  m2 ) 4.20h(0,  0,3)  0,12  0, 042   h  0, 2625(m) k 25.50 Chọn đáp án A Câu 14: Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 11 - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Tương tự câu 13: v  A  x2  DAO ĐỘNG CƠ mv0 mg  (m / s) Tọa độ (chiều dương hướng lên): x   0, 04(m) M  m 50 k ( M  m)v  0, 04(m / s) k Chọn đáp án B Câu 15: Lực đàn hồi có độ lớn lớn vật biên thấp vật đứng yên Khi có vật B, VTCB nằm ví trí lò xo không biến dạng đoạn: l1  (mA  mB ) g 0,3.10   0, 06(m) k 50  biện độ A1  l1  0,06(m) Khi B tách ra, VTCB vị trí lò xo khơng biến dạng đoạn: l2  mA g 0,1.10   0, 02(m) k 50  biên độ A2  A1  (l1  l2 )  0,06  0,04  0,1(m) Vậy chiều dài ngắn lò xo l  l0  l2  A2  0,3  0,02  0,1  0, 22(m) Chọn đáp án D Câu 16: mg  0,1(m) k mg 0,5.10 Khi gắn thêm vật vị trí thấp nhất, biên độ là: A2  A1   0,1   0, 05(m) k 100 Khi chưa gắn thêm vật, biên độ dao động: A1  l1  Vậy lượng hệ giảm khoảng kA12 kA2   0,375( J ) 2 Chọn đáp án D Câu 17: Cách làm tương tự câu 15, 16, đặt thêm gia trọng lên vật VTCB dịch chuyển xuống A2  A1  mg 15.10  4  5,5(cm) k 100 Chọn đáp án C Giáo viên: Đỗ Ngọc Hà Nguồn Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 : Hocmai.vn - Trang | 12 - ... Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu (ĐH-2010): Vì dao động dao động tắt dần, vật chịu ảnh hưởng lực ma sát Nên lượng hệ dần chu kỳ Vậy vật đạt tốc độ lớn dao động VTCB Gọi l0 độ biến... / s)( 40 2cm / s) m 0, 02 Chọn đáp án C Chú ý cho có dao động tắt dần: * Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Do dao động chịu tác dụng lực ma sát đổi chiều liên tục chu... hệ dao động tắt dần giảm dần theo thời gian, thuộc dao động sau tốc độ cực đại giảm Vì dao động đầu vật chuyển động theo chiều dương nên vật có tốc độ lớn trình chuển động theo chiều âm thuộc dao