Khi điểm treo con lắc có gia tốc hướng thẳng đứng lên trên. Khi điểm treo con lắc có gia tốc hướng ngang sang phải.. Một con lắc đơn có chu kỳ T=2s khi treo vào thang máy đứng yên. M[r]
(1)Tuyensinh247.com
A Khi điểm treo lắc có gia tốc hướng thẳng đứng lên (Tức điểm treo chuyển động thẳng đứng lên nhanh dần chuyển động thẳng đứng xuống chậm dần đều)
Ở đây: Phd =P+ Fqt
Phd = P + Fqt; Phd Pma0; ghd=g+a0
0 a g l T
B Khi điểm treo lắc có gia tốc hướng thẳng đứng xuống
(Tức điểm treo chuyển động thẳng đứng xuống nhanh dần chuyển động thẳng đứng lên chậm dần đều)
Ở đây: Phd =P+ Fqt; Phd = P - Fqt; Phd Pma0
ghd=g - a0;
0 a g l T
(điều kiện g>a0)
C Khi điểm treo lắc có gia tốc hướng ngang sang phải * Vị trí cân xác định :
tan=
g a mg ma P
Fqt o
* Phd =P+Fqt
Theo hình vẽ: 02
2
ma P
Phd ; 02
2 a g
ghd
2 2 a g l T a a a
(2)Tuyensinh247.com BÀI TẬP :
Bài 1. Một lắc đơn có chu kỳ T=2s treo vào thang máy đứng yên Khi thang máy lên nhanh dần với gia tốc 0,1m.s-2 chu kỳ dao động lắc
A 2,00s B 2,10s C 1,99s D 1,87s
HD: Thang máy lên nhanh dần a hướng lên mà Fqt a Fqt p Gia tốc hiệu dụng: g’ = g + a = 10,0 (m/s2)
T g' g 10
T ' T 1,99 s
T ' g g' 10,1
= >Chọn C
Bài 2. Một lắc đơn treo vào trần xe ô tô chuyển động theo phương ngang Chu kỳ dao động lắc đơn trường hợp xe chuyển thẳng T1, xe chuyển động nhanh dần với gia tốc a T2 xe chuyển động chậm dần với gia tốc a T3 Biểu thức sau đúng?
A T2 = T3 < T1 B T2 = T1 = T3 C T2 < T1 < T3 D T2 > T1 > T3 HD: TH: Xe CĐ nhanh dần TH: Xe CĐ chậm dần
2
2 ' ''
g g g a g T T
2 2
2
1
T g
T T T
T g a
= >Chọn A
Bài 3. Một lắc đơn có chiều dài l=1m treo trần thang máy, thang máy xuống nhanh dần với gia tốc ag/2 (g = 2m/s2 ) chu kỳ dao động bé lắc
A (s) B 2,83 (s) C 1,64 (s) D (s)
(3)Tuyensinh247.com
Gia tốc hiệudụng
2 '
2
g
g g a ' 2 22 2,83( )
'
T s
g
: Chọn B
Bài 4. Một thang máy chuyển động theo phương thẳng đứng với gia tốc có độ lớn ln nhỏ gia tốc trọng trường g nơi đặt thang máy Trong thang máy nầy có treo lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Chu kì dao động lắc thang máy đứng yên 1,1 lần thang máy chuyển động Điều chứng tỏ vectơ gia tốc thang máy
A hướng lên có độ lớn 0,11g B hướng lên có độ lớn 0,21g C hướng xuống có độ lớn 0,11g D hướng xuống có độ lớn 0,21g
Giải: Theo đề chu kỳ giảm thang máy chuyển động hướng lên nhanh dần
đều, để gia tốc -a hướng xuống làm T giảm Ta có
Vậy chu kì dao động lắc là: T’ = chu kì giảm
Với a = 0,21g T’= T/1,1 Hay T =1,1T’ => Chọn B
Bài 5. Một lắc đơn dao động điều hòa thang máy đứng yên nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 với lượng dao động 150mJ, gốc vị trí cân nặng Đúng lúc vận tốc lắc khơng thang máy chuyển động nhanh dần lên với gia tốc 2,5m/s2
Con lắc tiếp tục dao động điều hòa thang máy với lượng dao động:
A 150 mJ B 129,5 mJ C 111,7 mJ D 188,3 mJ
Giai: Khi chưa chuyển động
1
1
W mgl ; Khi chuyển động
2
1 '
W mg l
Vì thang máy chuyển động nhanh dần nên g’ = g + a
Ta có 2 2
2 188, 3
1 ' ' mgl W g W mJ
W mg l g
=> Chọn D
' ( ) '
g g a g g a
2
'
l l
(4)Tuyensinh247.com Bài 6. Một lắc đơn treo trần toa xe Khi toa xe chuyển động thẳng đường nằm ngang, lắc dao động điều hòa với chu kì T0 = s Khi toa xe trượt không ma sát từ xuống mặt phẳng nghiêng góc 300 so với mặt nằm ngang lắc dao động điều hịa với chu kì T (Lấy g = 10 m/s2
)
A 2,019 s B 1,807 s C 1,739 s D 2,149 s
Giải:
Vì xe chuyển động không ma sát nên trượt mặt phẳng nghiêng toa xe chuyển động nhanh dần với gia tốc a = gsin30 = m/s2
Khi gia tốc biểu kiến lúc 2
' cos 60 75
g g a ga
Theo ; ' ' ' 2,149
' '
l l T g
T T T s
g g T g
=> Đáp án D Trắc nghiệm:
Câu 1: Con lắc đơn dao động điều hoà thang máy đứng yên Khi thang máy bắt đầu lên nhanh dần đều, vận tốc lúc lắc Cho lắc dao động điều hịa đại lượng vật lì khơng thay đổi
A Biên độ B Chu kì C Cơ D Tần số góc
Câu 2: Con lắc đơn dao động điều hòa toa xe đứng yên với chu kì T chu kì dao động thay đổi
A toa xe chuyển động thẳng lên cao B toa xe chuyển động thẳng xuống thấp
C toa xe chuyển động thẳng theo phương ngang D toa xe chuyển động tròn mặt phẳng ngang
Câu 3: Một lắc dơn dao động với chu kì 2s nơi có gia tốc trọng trường g Con lắc treo xe ô tô chuyển động đường nằm ngang với gia tốc có độ lớn Chu kì dao động lắc tơ
A 2,12s B 1,86s C 1,95s D 2,01s
Câu 4: Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy đứng yên, lắc dao động điều hịa với chu kì T Khi thang máy lên thẳng đứng, chậm dần với gia tốc
/
(5)Tuyensinh247.com
có độ lớn nửa gia tốc trọng trường nơi đặt thang máy lắc dao động điều hịa với chu kì T’
A 2T B .T/2 C T D T/
Câu 5: Con lắc đơn dao động với chu kỳ 2s treo vào thang máy đứng yên, lấy g =10m/s2 Khi thang máy lên nhanh dần với gia tốc có độ lớn 0,5m/s2 lắc dao động điều hịa chu kì dao động
A 1,95s B 1,98s C 2,15s D 2,05s
Câu 6: Một lắc đơn dài 1,5 m treo trần thang máy lên nhanh dần vơi gia tốc 2,0 m/s2 nơi có g = 10 m/s2 dao động điều hịa với chu kì
A 2,7 s B 2,22 s C 2,43 s D 5,43 s
Câu 7: Một lắc đơn có chu kì T = 2s treo vào thang máy đứng yên Chu kì lắc đơn dao động điều hòa thang máy lên nhanh dần với gia tốc có độ lớn 0,1 m/s2
A 2,1s B 2,02s C 1,99s D 1,87s
Câu 8: Một lắc đơn có chu kì 2s Treo lắc vào trần xe chuyển động mặt phẳng nằm ngang vị trí cân dây treo lắc hợp với phương thẳng đứng góc 0 = 300 Chu kì dao động điều hòa lắc thang máy
A 1,4s B 1,54s C 1,86s D 2,12s
Câu 9: Một lắc đơn có chu kì 2s treo vào thang máy đứng n Chu kì dao động điều hịa lắc đơn thang máy lên chậm dần với gia tốc có độ lớn m/s2 nơi có g = 9,80 m/s2
A 4,70s B 1,89s C 1,58s D 2,11s
Câu 10: Một lắc đơn có chu kì dao động 2s Nếu treo lắc vào trần toa xe chuyển động nhanh dần mặt phẳng nằm ngang thấy vị trí cân mới, dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 300 Gia tốc toa xe chu kì dao động điều hịa lắc
A 10m/s2; 2s B 10m/s2; 1,86s C 5,55m/s2; 2s D 5,77m/s2; 1,86s
Câu 11: Một lắc đơn có chiều dài 0,5m treo trần ô tô xuống dốc nghiêng với phương ngang góc 300 Lấy g = 10m/s2 Chu kì dao động điêu hịa lắc đơn ô tô xuống dốc không ma sát
A 1,51s B 2,03s C 1,97s D 2,18s
(6)Tuyensinh247.com Câu 12: Một lắc đơn có chiều dài 0,5m treo trần ô tô xuống dốc nghiêng với phương ngang góc 300 Lấy g = 10m/s2 Chu kì dao động điều hịa lắc ô tô xuống dốc có hệ số ma sát 0,2
A 1,51s B 1,44s C 1,97s D 2,01s
Câu 13: Một lắc dao động điều hòa thang máy đứng yên nới có gia tốc trọng trường 10m/s2
với lượng dao động 150mJ, thang máy bắt đầu chuyển động nhanh dần xuống với gia tốc 2,5m/s2 Biết thời điểm thang máy bắt đầu chuyển động lúc lắc có vận tốc khơng Con lắc tiếp tục dao động điều hòa thang máy với lượng
A 200mJ B 141mJ C 112,5mJ D 83,8mJ
Câu 14:. Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên nhanh đần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hịa lắc 2s Khi máy chuyển động thẳng đứng lên chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hịa lắc 3s Khi thang máy đứng yên thi chu kì dao động điều hịa lắc
A 2,35s B 1,29s C 4,60s D 2,67s
Câu 15: Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng xuống nhanh đần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 4s Khi máy chuyển động thẳng đứng xuống chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hòa lắc 2s Khi thang máy đứng n thi chu kì dao động điều hịa lắc
A 4,32s B 3,16s C 2,53s D 2,66s
Câu 16: Một lắc đơn có chu kì T = 2s treo vị trí cố định mặt đất Người ta treo lắc lên trần ô tô chuyển động ndđ lên dốc nghiêng = 300 với gia tốc 5m/s2 Góc nghiêng dây treo lắc so với phương thẳng đứng
A 16034’ B 15037’ C 19006’ D 18052’
Câu 17: Một lắc đơn có chiều dài l=1,73 m thực dao động điều hoà xe lăn tự xuống dốc không ma sát Dốc nghiêng góc = 300
so với phương nằm ngang Lấy g = 9,8 m/s2
a) Tại vị trí cân lắc dây treo hợp với phương thẳng đứng góc
A 750 B 150 C 300 D 450
b) Chu kì dao động lắc
(7)Tuyensinh247.com
A 1,68s B 2,83s C 2,45s D 1,93s