Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 9: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng 20N/m.Vật nhỏ được đặt trên giá cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo.Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ [r]
(1)11A1 – H2T – TL – HY CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG TẮT DẦN TRƯỜNG HỢP LỰC CẢN LỚN PHẦN I: TỰ LUẬN Bài 1: Một lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k=2N/m, vật nhỏ khối lượng m=80g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt vật và mặt ngang là μ = 0,1 Ban đầu vật vị trí đó lò xo không biến dạng, người ta cung cấp cho vật vận tốc ban đầu là 40cm/s theo phương dọc theo trục lò xo để vật dao động tắt dần Tính biên độ cực đại dao động ĐS: 1 25 m Bài 2: Một lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k=2N/m, vật nhỏ khối lượng m=80g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt vật và mặt ngang là μ = 0,1 Ban đầu kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 10cm thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 a.Vận tốc lớn mà vật đạt bao nhiêu b Xác định vị trí vật dừng lại (khi lực cản lớn, vật dừng lại vị trí khoảng khoảng cân bằng) c Quãngđườngvật dừng hẳn ĐS: 45,69cm/s; 2,5cm; 11,72cm Bài 3: Một lắc lò xo gồm lò xo cóđộ cứng k =2 N/m, vật nhỏ khối lượng m =80g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt vật và mặt ngang là 0,01 Ban đầu kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 10cm thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 a.Vận tốc lớn mà vật đạt bằngbao nhiêu b Tính quãng đường vật quá trình dao động ĐS: 15,74cm / s; 128,8cm Bài 4: Một lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo cóđộ cứng k = 100N/m, vật có khối lượng m = 400g, hệ số ma sát vật và giá đỡ là= 0,1.Từ vị trí cân vật nằm yên và lò xo không biến dạng người ta truyền cho vật vận tốc v = 100cm/s theo chiều làm cho lò xo giảm độ dài và dao động tắt dần a Biên độ dao động cực đại vật là bao nhiêu b Tính quãng đường vật đitrong quá trình dao động ĐS: 5,94 cm; 49,9cm Bài1 5: Một lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k= 4N/m, vật nhỏ khối lượng m=100g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt vật và mặt ngang là 0,01 Ban đầu kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 10,25cm thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 a Tính vận tốc lớn mà vật đạt b Tính quãngđường vật dững hẳn ĐS: 64,79cm / s; 300cm Bài 6: Một lắc lò xo cóđộ cứng k = 10N/m, khối lượng vật nặng m = 100g, dao động trên mặt phẳng ngang, thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6cm so với vị trí cân Hệ số ma sát trượt lắc và mặt bàn μ = 0,2 a Tính vận tốc cực đại mà vật đạt b.Tính quãngđường vật dừng hẳn ĐS: 56,43cm/s; 8cm Bài 7: Một lắc lò xođặt nằm ngang gồm vật có khối lượng m= 100g gắn vào lò xo cóđộ cứng k= 10N/m Hệ số ma sát vật và sàn là μ = 0,1 Đưa vật đến vị trí lò xo bị nén đoạn thả Vật đạt vận tốc cực đại lần thứ O và vmax 60cm/s a Tính biên độ cựcđại vật b Tính lực đàn hồi cực đại lò xo c.Tính quãngđường vật đến lúc dừng lại ĐS: 7cm; 0,7N; 24cm Bài 8: Một lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo cóđộ cứng k = 100N/m và cầu nhỏ A có khối lượng 200g đứng yên, lò xo không biến dạng Dùng cầu B có khối lương 50g bắn vào cầu A dọc theo trục lò xo với vận tốc có độ lớn 4m/s; va chạm hai cầu là va chạm mềm Hệ số ma sát A và mặt phẳng đỡ là = 0,01; lấy g=10m/s2 a Tính biên độ ban đầu lắc b Tính vận tốc cực đại lắc sau lò xo nén cực đại c Tính quãngđường vật kể từ thời điểm ban đầu dừng lại ĐS: 3,975cm; 79,5cm; 319,75cm (2) 11A1 – H2T – TL – HY CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ Bài 9: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng 20N/m.Vật nhỏ đặt trên giá cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo.Hệ số ma sát trượt giá đỡ và vật nhỏ là 0,01.Từ vị trí lò xokhông biến dạng truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy lắc dao động tắt dần giới hạn đàn hồi lò xo a Độ lớn lực đàn hồi cực đại lò xo quá trình dao động là bao nhiêu b Sau lực đàn hồi đạt giá trị cực đại thì vận tốc lớn vật bao nhiêu c Tính quãng đường vật quá trình dao động ĐS: 1,98N; 98,985cm/s; 499,9cm Bài 10: Một lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo cóđộ cứng k = 100N/m, vật có khối lượng m = 400g, hệ số ma sát vật và giá đỡ là = 0,1 Từ vị trí cân vật nằm yên và lò xo không biến dạng người ta truyền cho vật vận tốc v = 100cm/s theo chiều làm cho lò xo giảm độ dài và dao động tắt dần a Tính lực đàn hồi cực đại lò xo quá trình daođộng b Sau lực đàn hồi đạt giá trị cực đại tính vận tốc lớn vật quá trình daođộng c Tính quãng đường vật dừng hẳn ĐS: 5,49N; 56,43cm/s; 43,96cm Bài 11: Một lắclò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 2N/m vàvậtnhỏ khối lượng 40g Hệ số ma sát trượt vật và mặt phẳng ngang là μ = 0,1 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo bị giãn 20 cm buông nhẹ để lắc dao độngtắtdần Lấy g=10m/s2 a Kể từ lúc đầu thời điểm tốc độ vật bắt đầu giảm, lắc lò xo đã giảm lượng bao nhiêu b Tính vận tốc cực đại vật c Tính quãng đường vật dừng hẳn: ĐS: a.39,6 mJ b 140,58cm/s c 100cm Bài 12: Một lắc lò xo gồm lò xo có k= 100N/m và vật nặng m =160g đặt trên mặt phẳng nằm ngang Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 24mm thả nhẹ Hệ số ma sát vật và mặt phẳng ngang là 5/16 Lấy g = 10m/s2 a Từ lúc thả đến lúc dừng lại ,vật quãng đường bao nhiêu b Tính vận tốc cực đại vật quá trình dao động ĐS: 56mm; 58,68cm/s PHẦN II: TRẮC NGHIỆM Câu 1: Con lắc lò xo treo thẳng đứng k = 100N/m, m =100g Gọi O là VTCB, đưa vật lên vị trí lò xo không biến dạng buông tay cho dao động Lực cản tác dụng lên lắc là 0,1N Vật đạt vận tốc lớn A 57cm/s B 20cm/s C 28,5cm/s D 30cm/s Câu 2: Một lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật có khối lượng m = 100(g) gắn vào lò xo có độ cứng k = 10(N/m) Hệ số ma sát vật và sàn là 0,1 Đưa vật đến vị trí lò xo bị nén đoạn thả Vật đạt vận tốc cực đại lần thứ O1 là vmax = 60(cm/s) Quãng đuờng vật đến lúc dừng lại là: A 24,5cm B 24cm C 21cm D 25cm Câu 3: Một CLLX nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 20N/m va vật nặng m = 100g.Từ VTCB kéo vật đoạn 6cm truyền cho vật vận tốc 20 14 cm/s hướng VTCB Biết số ma sát vật và mặt phẳng ngang là 0.4 ,lấy g = 10m/s2 Tốc độ cực đại vật sau truyền vận tốc : A 20 cm/s B 80 cm/s C 20,-22 cm/s D 40 cm/s Câu 4: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng k = 20N/m Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát vật và giá đỡ là 0,01 Từ vị trí lò xo không biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy lắc dao động tắt dần giới hạn đàn hồi lò xo Lấy g = 10m/s2 Tính độ lớn lực đàn hồi cực đại lò xo quá trình dao động A 1,68N B 2N C 1,98N D 1,59N Câu 5: Một lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm vật nặng khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 10 N/m Hệ số ma sát vật và mặt phẳng ngang là 0,2 Lấy g = 10 m/s2, π = 3,14 Ban đầu vật nặng thả nhẹ vị trí lò xo dãn cm Tốc độ trung bình vật nặng thời gian kể từ thời điểm thả đến thời điểm vật qua vị trí lò xo không biến dạng lần đầu tiên là A 28,66 cm s B 25, 48 cm s C 32, 45 cm s D 38, 25 cm s Câu 6: Một lắc lò xo có độ cứng K = N/m, khối lượng m = 80g dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang ma sát Hệ số ma sát 0,1 Ban đầu kéo vật khỏi cân đoạn theo chiều dương là 10 cm thả Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Thế vật vị trí mà đó vật có tốc độ lớn là A 0,16 mJ B 1,6 J C 1,6 mJ D 0,16 J (3) 11A1 – H2T – TL – HY CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ Câu 7: Một lắc lò xo có độ cứng k = 10N/m, khối lượng vật nặng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng ngang, thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6cm Hệ số ma sát trượt lắc và mặt bàn μ = 0,2 Thời gian chuyển động thẳng vật m từ lúc ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là: A 25 (s) B ( s ) 15 C ( s ) 30 D ( s ) 20 Câu 8: (ĐH – 2010): Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng N/m Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ và vật nhỏ là 0,1 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo bị nén 10 cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s Tốc độ lớn vật nhỏ đạt quá trình dao động là A 40 cm/s B 20 cm/s C 40 cm/s D 10 30 cm/s Câu 9: Một lắc lò xo có đọ cứng k = N/m, khối lượng m = 0,02kg dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang ma sát, hệ số ma sát là μ = 0,1 Ban đầu lò xo bị nén 10 cm buông nhẹ cho lắc dao động tắt dần Tốc độ lớn mà vật đạt qua trình dao động là A 40 cm/s B 20 cm/s C 40 cm/s D 10 cm/s Câu 10: Một lắc lò xo nằm ngang k = 20N/m, m = 40g Hệ số ma sát mặt bàn và vật là 0,1, g = 10m/s2 Đƣa lắc tới vị trí lò xo nén 10cm thả nhẹ Tính quãng đƣờng đƣợc từ lúc thả đến lúc vectơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2: A 30cm B 28cm C 29cm D 31cm Câu 11: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo nhẹ có độ cứng 0,01N/cm Ban đầu giữ vật vị trí lò xo dãn 10cm buông nhẹ cho vật dao động Trong quá trình dao động lực cản tác dụng lên vật có độ lớn không đổi 10-3N Lấy π2 = 10 Sau 21,4s dao động, tốc độ lớn vật có thể là A 54π mm/s B 56π mm/s C 50π mm/s D 57π mm/s Câu 12: Con lắc lò xo nằm ngang có k = 100N/m, m = 100g Kéo vật cho lò xo dãn 2cm buông nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát là μ = 2.10-2 Xem lắc dao động tắt dần chậm Lấy g = 10 m/s2, quãng đường vật chu kỳ đầu tiên là: A 100cm B 29,44cm C 32 cm D 34,56cm Câu 13: Một lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 100g, lò xo có độ cứng 1N/cm, hệ số ma sát trượt vật và mặt phẳng ngang là 0,5 Ban đầu vật giữ vị trí lò xo giãn 5cm, thả nhẹ để lắc dao động tắt dần, lấy g = 10 m/s2 Quãng đường vật nhỏ kể từ lúc thả vật đến lúc tốc độ nó triệt tiêu lần thứ là: A 7cm B 9cm C 17cm D 16cm Câu 14: Con lắc lò xo dao động tắt dần trên mặt phẳng ngang Biết k= 20 N/m, m= 200g, hệ số ma sát 0,1, kéo vật lệch 5cm buông tay, g = 10 m/s2 Vật đạt vận tôc lớn sau quãng đường A 4cm B 1cm C 5cm D 2cm Câu 15: Một lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 200g, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 80N/m; đặt trên mặt sàn nằm ngang Người ta kéo vật khỏi vị trí cân đoạn 3cm và truyền cho nó vận tốc 80cm/s Cho g = 10m/s2 Do có lực ma sát nên vật dao động tắt dần, sau thực 10 dao động vật dừng lại Hệ số ma sát vật và sàn là A 0,10 B 0,05 C 0,04 D 0,15 Câu 16: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 50g và lò xo có độ cứng 0.2 N/cm Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ và vật nhỏ là 0,12 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo bị biến dạng đoạn cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g = 9.8 m/s Tốc độ vật nhỏ vị trí lực đàn hồi với lực ma sát trượt lần thứ là: A 32,03cm/s B 27,13 cm/s D 34,12cm/s C 23,08cm/s Câu 17: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 130g và lò xo có độ cứng 0,5 N/cm Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ và vật nhỏ là 0,25 Ban đầu lò xo không bị biến dạng và vật nhỏ đứng yên vị trí O Đưa vật nhỏ phía phải O đoạn 4cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Vật nhỏ lắc dừng lại vị trí cách O đoạn: A 0,1 cm phía trái B 0,65cm phía trái C 0,1 cm phía phải D 0,65cm phía phải Câu 18: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 50g và lò xo có độ cứng 5N/m Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát vật và mặt phẳng nằm ngang là 0,1 Ban đầu vật đưa đến vị trí cho lò xo dãn 10cm thả nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g=10m/s² Mốc VTCB Khi vật đạt tốc độ lớn thì lượng hệ còn lại (4) 11A1 – H2T – TL – HY CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ A 82% B 68% C 92% D 88% Câu 19: Một lắc lò xo gồm vật có khối lƣợng m = 100g gắn vào lò xo có độ cứng k = 0,01 N/cm dao động từ thời điểm ban đầu với biên độ 10cm Trong quá trình dao động, vật luôn chịu tác dụng lực cản có độ lớn FC 103 N Tốc độ lớn vật sau thời điểm t=21,4s là: A 5,6cm / s B 5,9cm / s C 5,8cm / s D 5,7cm / s Câu 20: Gắn vật có khối lượng m = 200g vào lò xo có độ cứng k = 80 N/m Một đầu lò xo chuyển động kéo m khỏi vị trí cân O đoạn 10cm dọc theo trục lò xo thả nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát m và mặt phẳng ngang là = 0,1 (g = 10m/s2) Tìm tốc độ lớn mà vật đạt quá trình dao động? A vmax = 2(m/s) B vmax = 1,95(m/s) C vmax = 1,90(m/s) D vmax = 1,8(m/s) Câu 21: Một lắc lò xo bố trí nằm ngang, vật nặng có khối lượng 100g, lò xo có độ cứng 1N/cm Lấy g=10 m/s2 Biết biên độ dao động lắc giảm lượng ∆A = mm sau lần qua vị trí cân Hệ số ma sát μ vật và mặt phẳng ngang là: A 0,1 B 0,01 C 0,05 D 0,5 Câu 22: Một lắc lò xo đặt theo phương ngang gồm vật nhỏ khối lượng 0,02kg và lò xo có độ cứng 2N/m Hệ số ma sát vật và giá đỡ vật là 0,1 Ban đầu giữ cho vật vị trí lò xo bị nén 10cm thả nhẹ cho vật dao động tắt dần Lấy g=10m/s2 Trong quá trình dao động lò xo có độ dãn lớn là: A 6cm B 8cm C 7cm D 9cm Câu 23: Một lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt vật và mặt phẳng ngang là 0,1 Ban đầu vật giữ vị trí lò xo dãn 10 cm, thả nhẹ để lắc dao động tắt dần, lấy g = 10 m/s2 Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả tốc độ vật bắt đầu giảm thì độ giảm lắc là: A 50 mJ B 20 mJ C mJ D 48 mJ Câu 24: Con lắc lò xo treo thẳng đứng k = 100N/m, m = 100g Gọi O là VTCB, đưa vật lên vị trí lò xo không biến dạng truyền cho nó vận tốc 20cm/s hướng lên Lực cản tác dụng lên lắc là 0,005N Vật đạt vận tốc lớn vị trí A Dưới O là 0,05mm B Dưới O là 0,1mm C Tại O D Trên O là 0,05mm Câu 25: Một lắc lò xo có đọ cứng k = 100 N/m, khối lượng m = 100g dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang ma sát, hệ số ma sát là μ = 0,1 Ban đầu vật vị trí có biên độ A = 10cm cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Tốc độ vật qua vị trí cân lần thứ là A 3,13cm/s B 2,43cm/s C 4,13cm/s D 1,23cm/s Câu 26: Một lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng kg, lò xo có độ cứng 160 N/m Hệ số ma sát giữ vật và mặt ngang là 0,32 Ban đầu giữ vật vị trí lò xo nén 10 cm, thả nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Quãng đường vật 1/3 s kể từ lúc bắt đầu dao động là A 22 cm B 19 cm C 16 cm D 18 cm Câu 27: Con lắc lò xo nằm ngang có k = 100N/m, vật m = 400g Kéo vật khỏi VTCB đoạn 4cm thả nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát vật và sàn là 5.10-3 Xem chu kỳ dao động không thay đổi và coi độ giảm biên độ sau chu kỳ là Lấy g = 10m/s2 Quãng đường vật đƣợc 1,5 chu kỳ đầu tiên là: A 20,4cm B 23,64cm C 23,28cm D 24cm ĐÁP ÁN C A C C A 10 C B A C C 11 12 13 14 15 D B D A B 16 17 18 19 20 D A A D B - - HẾT 21 22 23 24 25 C B D D A 26 D 27 B 28 B (5)