[Lý 12]bài tập về ptdd con lắc lò xo

[babyzuk0n]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

1. Một con lắc lò xo dao động với tần số 10Hz. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Phương trình dao động của vật là gì?
( Mình tính ra x = 2cos(20pi.t - pi/2) mà sao đáp án lại là x = 2cos(20pi.t)) gốc toạ độ tại vị trí cân bằng thì x = 0 \Rightarrow cos phải = 0 chứ?


2. Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi ở vị trí x = 10 cm vật có vận tốc 20π.căn 3 cm/s. Chu kì biến thiên của thế năng là A. 1 s B. 0,5 s C. 0 s D. 5 s

(mình tính ra câu B vì T' = T/2 mà sao đáp án lại ra câu A???)


3. Một vật nặng m = 200 g gắn vào một lò xo có độ cứng k = 200 N/m treo thẳng đứng hướng xuống. Con lắc dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Xác đình thế năng con lắc khi lò xo bị nén 2 cm. A. 0,16 J B. 0,04 J C. 0,09 J D. 0,21 J


(Mình tính hoài mà sao toàn ra đáp án B mà đáp án đúng lại là C chỉ mình với!)


4. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ A = 0,1 m và chu kì T = 0,5 s. Khối lượng của quả lắc m = 0,25 kg. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên quả lắc bằng bao nhiêu

A. 4 N B. 6,5 N C. 10 N D. 40 N


5. Một con lắc lò xo dao động ở phương thẳng đứng. Lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k = 40 N/m. vật có khối lượng m = 200 g. Ta kéo vật từ vị trí cân bằng hướng xuống một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Lực phục hồi tác dụng vào vật ở vị trí biên có độ lớn bằng bao nhiêu? (B là biên dưới VTCB, C là biên trên VTCB)
A. FB= FC= 2 N B. FB = 2 N; FC= 0 N
C. FB = 4 N; FC = 0 N D. FB = 4 N; FC= 2 N


6. Một vật m = 250 g gắn với lò xo đặt nằm ngang dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(2pit +pi /4) cm. Tính lực đàn hồi và lực phục hồi khi động năng gấp 3 lần thế năng A. 0,8N; 0,4N B. 1,2N; 0,2N C. 0,2N; 0,2N D. kết quả khác



7. Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 400 g và lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m. Con lắc được đặt trên mặt phẳng nghiêng 30* so với mặt phẳng nằm ngang theo chiều hướng lên. Đưa vật đến vị trí mà lò xo bị giãn 4 cm rồi thả không vận tốc đầu cho vật dao động điều hoà. Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc bắt đầu thả vật, chiều dương Ox hướng lên trên. Lực đàn hồi cực đại gấp bao nhiêu lần lực đàn hồi khi vật ở vị trí cân bằng:
A. 1. B. 2. C. 3 D. 4.



8. Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(0,5pi.t + 5pi/6) cm. Vào thời điểm nào sau đây vật sẽ qua vị trí x = 2căn3 cm theo chiều âm của trục toạ độ.
A. t = 1 s. B. t = 4/3 s. C. t = 1/3 s. D. 2 s


9. Một con lắc lò xo dao động với phương trình: x = Acos(4pi.t - 2pi/3) (cm). Thời điểm đầu tiên động năng của con lắc bằng ¼ cơ năng của nó là:
A. 0, 0417 s. B. 0,1 s. C. 0,125 s. D. 0,5 s.


10. Vật dao động điều hoà có phương trình x = 4 cos(2pt + p) (cm, s). Vật đến biên điểm dương lần thứ 5 vào thời điểm:
A. 4,5 s. B. 2,5 s. C. 0,5 s. D. 2 s.
(giải rõ ràng giúp mình! để mình biết mình sai chỗ nào?):-*

 

[thuy11b10_mk]

bài giải

1. Một con lắc lò xo dao động với tần số 10Hz. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Phương trình dao động của vật là gì?( Mình tính ra x = 2cos(20pi.t - pi/2) mà sao đáp án lại là x = 2cos(20pi.t)) gốc toạ độ tại vị trí cân bằng thì x = 0 \Rightarrow cos phải =0(sai)chứ?
theo t câu 1 này giả thiết của bài không rõ ràng(VD nên chọn gốc thời gian là lúc thả vật hoặc gốc thời gian tại vị trí cân bắng để tìm pha ban đầu)

2. Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi ở vị trí x = 10 cm vật có vận tốc 20π.căn 3 cm/s. Chu kì biến thiên của thế năng là A. 1 s B. 0,5 s C. 0 s D. 5 s
(mình tính ra câu B vì T' = T/2 mà sao đáp án lại ra câu A???)
câu 2 này chọn B

3. Một vật nặng m = 200 g gắn vào một lò xo có độ cứng k = 200 N/m treo thẳng đứng hướng xuống. Con lắc dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Xác đình thế năng con lắc khi lò xo bị nén 2 cm. A. 0,16 J B. 0,04 J C. 0,09 J D. 0,21 J

(Mình tính hoài mà sao toàn ra đáp án B mà đáp án đúng lại là C chỉ mình với!)
theo t câu 3 nếu bài chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng chiều dương hướng xuống(hoặc hướng lên) thì chọn C
bạn tính độ dãn của lò xa tại vị trí cân bằng\Rightarrowli độ tại vị trí lò xo bị nén 2cm\RightarrowWt

4. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ A = 0,1 m và chu kì T = 0,5 s. Khối lượng của quả lắc m = 0,25 kg. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên quả lắc bằng bao nhiêu
A. 4 N B. 6,5 N C. 10 N D. 40 N
Công thức Fmax=k(A)\Rightarrowđáp số A

5. Một con lắc lò xo dao động ở phương thẳng đứng. Lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k = 40 N/m. vật có khối lượng m = 200 g. Ta kéo vật từ vị trí cân bằng hướng xuống một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Lực phục hồi tác dụng vào vật ở vị trí biên có độ lớn bằng bao nhiêu? (B là biên dưới VTCB, C là biên trên VTCB)
A. FB= FC= 2 N . B.FB=2,FC=0
C. FB = 4 N; FC = 0 N D. FB = 4 N; FC= 2 N
Gốc toạ độ tại VTCB
Fhp=k|x|

6. Một vật m = 250 g gắn với lò xo đặt nằm ngang dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(2pit +pi /4) cm. Tính lực đàn hồi và lực phục hồi khi động năng gấp 3 lần thế năng A. 0,8N; 0,4N B. 1,2N; 0,2N C. 0,2N; 0,2N D. kết quả khác
lò xo nằm ngang\RightarrowF đh=k|x|
\RightarrowFhp=k|x|
W =W đ+Wt=4Wt\Rightarrowx=(+,-)[tex]\frac{A}{2}[/tex]\RightarrowD

7. Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 400 g và lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m. Con lắc được đặt trên mặt phẳng nghiêng b=30* so với mặt phẳng nằm ngang theo chiều hướng lên. Đưa vật đến vị trí mà lò xo bị giãn 4 cm rồi thả không vận tốc đầu cho vật dao động điều hoà. Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc bắt đầu thả vật, chiều dương Ox hướng lên trên. Lực đàn hồi cực đại gấp bao nhiêu lần lực đàn hồi khi vật ở vị trí cân bằng:
A. 1. B. 2. C. 3 D. 4.
câu này chắc bạn phải đưa hình vẽ lên vì như thế này không biết ban đầu nó bị nén hay dãn
giả sử (denta lo) là độ dãn của vật khi ở VTCB.
[tex](denta lo)=\frac{mgsinb}{k}[/tex]=0,02[/tex](m)
F đh=k|độ biến dạng tổng cộng của lò xo|
\RightarrowFcb=2N
\RightarrowFmax=4N\RightarrowB còn nếu bị nén cũng tương tự

8. Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(0,5pi.t + 5pi/6) cm. Vào thời điểm nào sau đây vật sẽ qua vị trí x = 2căn3 cm theo chiều âm của trục toạ độ.
A. t = 1 s. B. t = 4/3 s. C. t = 1/3 s. D. 2 s
vẽ đường tròn xác định vị trí ban đầu của vật , lúc này vật đang ở vị trí x = 2căn3 cm theo chiều âm của trục toạ độ.\Rightarrowx = 2căn3 cm theo chiều âm của trục toạ độ.thì góc mà bán kính của vật quét được =4pi/3\Rightarrowt=8/3(s)



9. Một con lắc lò xo dao động với phương trình: x = Acos(4pi.t - 2pi/3) (cm). Thời điểm đầu tiên động năng của con lắc bằng ¼ cơ năng của nó là:
A. 0, 0417 s. B. 0,1 s. C. 0,125 s. D. 0,5 s.

W đ=(1/4)W\LeftrightarrowWt=(3/4)W\Leftrightarrowx=(+,-)A(căn3)/2
từ phương trìnhx = Acos(4pi.t - 2pi/3) (cm\Rightarrowvị trí của vật ban đầu,vẽ đường tròn \RightarrowC
10. Vật dao động điều hoà có phương trình x = 4 cos(2pt + p) (cm, s). Vật đến biên điểm dương lần thứ 5 vào thời điểm:
A. 4,5 s. B. 2,5 s. C. 0,5 s. D. 2 s.
vẽ đường tròn xác định vị trí ban đầu \Rightarrowt=(pi/2)/2pi+4T\RightarrowA

chúc bạn học tốt.................................................................

 

[vipbosspro]

cái câu 1 đấy bạn. ở đây chọn gôc toạ độ tại vị trí cân bằng có nghĩa là tại t=0thì x=0thay t=0 vào pt dao động thì cosθ =0 <=>θ = -π/2 .mấy câu sau mình cũng chưa xem kĩ nữa.nhưng hình như ko có vấn đề ji đâu.mà máy tính nhà tớ đang định nhấn dòng copy khi kích chuột phải nhưng vô tình nhấn vào dòng block images...là dòng chặn hình ảnh giờ tớ ko thể nhìn thấy cái phông chữ telex các cậu đưa lên đc.ai biết cách ji giúp tớ với nhé,tớ hỏi nhiều ng nhưng họ cũng ko biết.mất hết cả phông chữ nên cũng ko gõ đc telex.giúp tớ với các cậu nhé

 

[lamtrongnhan]

cái câu 1 đấy bạn. ở đây chọn gôc toạ độ tại vị trí cân bằng có nghĩa là tại t=0thì x=0thay t=0 vào pt dao động thì cosθ =0 <=>θ = -π/2

bài 1 mới chỉ chọn gốc toạ độ tại VTCB thiếu dữ kiện gốc thời gian, không thể kết luận như bạn được!

 

[babyzuk0n]

các bạn ơi nhưng có mấy câu đáp án ra khác
2 A
4 B
5 A
6 C
7 D
8 D


@ vipbosspro : mình cũng nghĩ giong bạn đó mà kết quả lại ra x = 2cos(20pi.t)


ai chuyên lý giải giúp với!

 

[babyzuk0n]

mà câu 10 mình k hỉu bạn ơi! bạn viết rõ ra 1 tí đi. dạng đó mình chưa gặp

 

[huutrang93]

các bạn ơi nhưng có mấy câu đáp án ra khác
3 C
4 B
6 C


@ vipbosspro : mình cũng nghĩ giong bạn đó mà kết quả lại ra x = 2cos(20pi.t)


ai chuyên lý giải giúp với!

Mấy câu này là mấy câu bạn ko ra giống đáp án đúng ko? Vậy mình chỉ làm mấy câu này thôi ha.

Câu 3:

3. Một vật nặng m = 200 g gắn vào một lò xo có độ cứng k = 200 N/m treo thẳng đứng hướng xuống. Con lắc dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Xác đình thế năng con lắc khi lò xo bị nén 2 cm. A. 0,16 J B. 0,04 J C. 0,09 J D. 0,21 J


(Mình tính hoài mà sao toàn ra đáp án B mà đáp án đúng lại là C chỉ mình với!)

Ban đầu ta có:
[TEX]mg = k.l[/TEX] (l là denta l --->độ biến dạng)
[TEX]\Leftrightarrow l = \frac{mg}{k} = \frac{0,2.10}{200} = 0,01[/TEX]
=> khi nén lò xo 2cm thì ta có:
[TEX]E_t = \frac{1}{2} kx^2 = \frac{1}{2} . 200.(0.01+0.02)^2 = 0.09 (J)[/TEX]
=> C

Bài 4:

4. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ A = 0,1 m và chu kì T = 0,5 s. Khối lượng của quả lắc m = 0,25 kg. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên quả lắc bằng bao nhiêu

A. 4 N B. 6,5 N C. 10 N D. 40 N

[TEX]T = 2pi. \sqrt{\frac{m}{k}}[/TEX] thay số vô có [TEX]k = 40 N/m[/TEX]
Như trên tương tự tìm đc denta l = 0.0625 (m)
[TEX]F_max = k(l+A) = 40(0.0625 + 0.1) = 6.5 (N)[/TEX]
=> chọn B

Bài 6:

Một vật m = 250 g gắn với lò xo đặt nằm ngang dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(2pit +pi /4) cm. Tính lực đàn hồi và lực phục hồi khi động năng gấp 3 lần thế năng A. 0,8N; 0,4N B. 1,2N; 0,2N C. 0,2N; 0,2N D. kết quả khác

Vì đây là lo xo đặt nằm ngang nên [TEX]F_hl = F_hp = F_đh[/TEX]
Khi [TEX]E_đ = 3E_t \Rightarrow E = 4E_t[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow \frac{1}{2} kA^2 = 4. \frac{1}{2} kx^2[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow x = 2[/TEX] (cm)
[TEX]!F_đh! = !F_hp! = kx = mw^2.x = 0.2 (N)[/TEX] (lấy [TEX]pi^2 = 10[/TEX])
=> chọn C

 

[thuy11b10_mk]

Bài 4:


[TEX]T = 2pi. \sqrt{\frac{m}{k}}[/TEX] thay số vô có [TEX]k = 40 N/m[/TEX]
Như trên tương tự tìm đc denta l = 0.0625 (m)
[TEX]F_max = k(l+A) = 40(0.0625 + 0.1) = 6.5 (N)[/TEX]
=> chọn B

bài 4 này con lắc lõ xo dao dộng theo phương ngang ! bạn bị nhầm sang công thức tính lực đàn hồi max của con lắc lõ xo treo thẳng đứng rồi !Đáp án là A
còn câu 6 do bấm nhầm máy nên ra sai còn đáp số thì như bạn
còn câu 1 như t làm ở trên , bài này thiếu dữ kiện !

 

[huutrang93]

mà câu 10 mình k hỉu bạn ơi! bạn viết rõ ra 1 tí đi. dạng đó mình chưa gặp

Đây! Hiểu chắc căn bản từ đề bài đã rồi tính toán là việc phụ thôi nha. Hiểu kỹ rồi thì mấy bài sau cũng tương tự suy luận được

Đề có đề cập là "đến điểm biên dương" là muốn nói đến chiều của vectơ vận tốc.

Hình cái hình này ha.
Do vận tốc là 1 hàm sin: [TEX]v=-wAsin(wt+phi)[/TEX] (1)
Nên ở đây, khi đề kêu là đi qua điểm biên dương thì cũng là cho dấu của vận tốc ở (1) là (+) nhưng do ở trước đó có dấu (-) : -wA..... nên sin(wt + phi) < 0 mà sin <0 khi góc âm hoặc là góc >180 (so với gốc chọn ban đầu) nên lúc đó, vecto vận tốc phải có hướng như vecto vận tốc (2).

Vậy thì trong 1 chu kỳ = 4A thì vật chỉ đi qua biên dương 1 lần (A), khi qua vị trí đó thì vecto vận tốc đổi dấu liền (vecto vận tốc 1----trên hình)

Nên bạn nhận thấy là, quay đươc 1 vòng nó sẽ qua dương 1 lần => quay 4 vòng sẽ qua dương 4 lần hay là quay được 1 góc = 4.2pi (*)
Nhưng do ban đầu lúc cho t = 0 thì pha ban đầu của nó là pi rồi (ở vị trí -A) nên cộng thêm (*) vô nữa. Ta sẽ có:
2pi.t = 4.2pi + pi = 9pi => t = 4.5 --> Chọn A

 

[huutrang93]

câu này bạn bị nhầm sang công thức tính lực đàn hồi max của con lắc lõ xo treo thẳng đứng rồi !Đáp án là A
còn câu 6 do bấm nhầm máy nên ra sai còn đáp số thì như bạn
còn câu 1 như t làm ở trên , bài này thiếu dữ kiện !

Đọc đề kỹ đi, đề hỏi lực đàn hồi cực đại mà

4. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ A = 0,1 m và chu kì T = 0,5 s. Khối lượng của quả lắc m = 0,25 kg. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên quả lắc bằng bao nhiêu

A. 4 N B. 6,5 N C. 10 N D. 40 N

.................................................................................

 

[vipbosspro]

các bạn nên áp dụng pp tính nhanh thời gian ngắn nhất để đi được A/2 là T/12 ;A[TEX]sqrt2[/TEX]/2 là T/8 ;A[TEX]sqrt3[/TEX]/2 là T/6
và ko nên vẽ trên đường tròn mà nên vẽ trên trục đảm bảo sẽ làm nhanh hơn
bài 9: để làm nhanh W đ=(1/4)W\LeftrightarrowWt=(3/4)W\Leftrightarrowx=+-[TEX]sqrt3[/TEX]/2
nhưng vật xuất phát từ x=-A/2 và theo chiều dương nên thời điểm lần đầu tiên là A[TEX]sqrt3[/TEX]/2.
\Rightarrow[FONT=&quot] [/FONT]thời gian=T/12+T/6=5T/24
[FONT=&quot] \Rightarrow [/FONT]với T=0,5s=>thời gian là 0,1s=>đáp án B
[FONT=&quot] [/FONT]ko nên vẽ đường tròn sẽ rất lâu
bài10:các bạn nên dung cách giải pt nhanh hơn hoặc dùng trục số (độc chiêu haha=))) nên thời gian =4T+T/2cách vẽ đường tròn ở đây

bài 8: tương tự ta ko nên vẽ trên đường tròn. ở đây vật đi xuất phát từ -A[TEX]sqrt3[/TEX]/2 theo chiều âm nên vị trí 2[TEX]sqrt3[/TEX] chính là A[TEX]sqrt3[/TEX]/2 thì thời gian =T/2+2T/12=8/3s
tạm thời mình nêu ý kiến nấy bài thôi nha.dám cá là đáp án mình ko sai đâu(ý mình là những câu mình làm đây thôi)
hehe)

 

[thulady93]

ai giúp mình với nha !
con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m , một lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k=100N/m . Thực hiện dao động điều hoà . Tại thời điểm t=1s , li độ và vận tốc của vật lần lượt là x=0.3m và v=4m/s .Tính biên độ dao động của vật ?
thank you so much..........................

 

[gooddream]

Cau 1 cho dung roi chu! goc toa do khong phai la goc thoi gian nen ban cho t=0 la sai! Khi vat bi keo dan ra 2 cm nghia la x=A=2cm ''keo bằng một đoạn 2 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động'' suy ra goc thoi gian chon la khi vat o vi tri bien do dao dong! nen ket qua day la hoan toan chinh xac!


Nhắc nhỡ: Lần sau nhớ post bài có dấu

 

[hatsepshut291]

ai giúp mình với nha !
con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m , một lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k=100N/m . Thực hiện dao động điều hoà . Tại thời điểm t=1s , li độ và vận tốc của vật lần lượt là x=0.3m và v=4m/s .Tính biên độ dao động của vật ?
thank you so much..........................

áp dụng công thức :A=căn bậc hai(x bình cộng v bình chia omega bình)
do omega =m/k (m ko dang kể) =>A= Căn bậc hai của x bình hay A=x=0.3

 

[hatsepshut291]

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 200 g và lò xo có độ cứng 1 N/cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật tới vị trí lò xo bị dãn 5 cm rồi truyền cho vật vận tốc ban đầu 20π√5 cm/s. Lấy π2 = 10. Viết phương trình dao động điều hòa. Chọn t = 0 là lúc vật đi qua vị trí li độ x = 3,5 cm theo chiều âm quĩ đạo
Đs:x=7cos(10căn5 + pi/3)

 

[lengfenglasaingay]

căn bản đối với bài ni là tính a nhung sao tôi tÝnh lại không đuọc kết quả của ban
áp dụng công thúc:a^2=x^2+(v^2/omega^2)=>a=

 

[tvxq289]

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 200 g và lò xo có độ cứng 1 N/cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật tới vị trí lò xo bị dãn 5 cm rồi truyền cho vật vận tốc ban đầu 20π√5 cm/s. Lấy π2 = 10. Viết phương trình dao động điều hòa. Chọn t = 0 là lúc vật đi qua vị trí li độ x = 3,5 cm theo chiều âm quĩ đạo
Đs:x=7cos(10căn5 + pi/3)

[TEX]\omega =\sqrt{\frac{k}{m} }=10\sqrt{5}(rad/s)[/TEX]

[TEX]\Delta lo[/TEX]=2=> Tại vị trí lò xo dãn 5 com vật có li độ x=3
[TEX]=> x=\sqrt{A^2+\frac{v^2}{\omega^2} }=7[/TEX]
Tại t=0 vật có li độ 3,5 theo chiều âm=>[TEX]\varphi =\pi/3[/TEX]
=> pt: [TEX]x=7cos(10\sqrt{5}t + \pi/3)[/TEX]

 

[hoangkhuongpro]

áp dụng công thức :A=căn bậc hai(x bình cộng v bình chia omega bình)
do omega =m/k (m ko dang kể) =>A= Căn bậc hai của x bình hay A=x=0.3

sao lại làm vậy đc khối lượng không đánh kể là khối lượng của lò xo còn khối lượng của vật là m :thì sao đa là vậy đc