Vật lí 12! Dao động của con lắc

[nhokdangyeu01]

[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.

Câu 1: 1 con lắc vật lý là một vật rắn có m=4 kg dao động điều hoà với chu kì T=0.5s. Khoảng cách từ trọng tâm của vật đến trục quay của nó là d=20 cm. Lấy g=10m/s^2 và pi^2=10. Mômen quán tính của vật đối với trục quay=? (cho mình công thức tính momen quán tính luôn)

Câu 2:1 chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên có ly độ x=A đến vị trí x=-A/2, chất điểm có tốc độ trung bình=?

Câu 3: 1 con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0.02 kg và lò xo có độ cứng 1N/m. Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0.1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g= 10m/s^2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao đông=?

Câu 4:1 con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với cơ năng dao động là 1J và lực đàn hồi cực đại là 10N. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. gọi Q là đầu cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng lực kéo của lò xo có độ lớn $5\sqrt{3}$ N là 0.1s. quãng đường lớn nhất vật nhỏ của con lắc đi được trong 0.4s=?

Câu 5:2 chất điểm M và N có cùng khối lượng , dao động điều hòa cùng tấn số dọc theo 2 đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox . Vị trí cân bằng của M và N đều ở trên 1 đường thẳng qua góc tọa độ và vuông góc với Ox . Biên độ của M là 6cm, của N là 8 cm. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa M và N theo phương Ox là 10 cm Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Ở thời điểm mà M có động năng = thế năng, tỉ số động năng của M và N = ?

Câu 6: 1 con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích 2.10^-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vecto cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.10^4 V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vecto cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vecto gia tốc trọng trường 1 góc 54 độ rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa . Lấy g=10m/s^2. Trong quá trình dao động , tốc độ cực đại của vật nhỏ =?

Câu 7: Gọi M, N ,I là các chất diểm trên 1 lò xo nhẹ , được treo thẳng đứng ở điểm O cố định . Khi lò xo có chiều dài tự nhiên thì OM=MN=NI=10cm. gắn vật nhỏ vào đầu dưới I của lò xo và kích thích để vật dao đọng điều hòa theo phương thẳng đứng . Trong quá trình dao động , tỉ số độ lớn lực kéo lớn nhất và độ lớn lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên O =3 ; lò xo dãn đều; khoảng cách lớn nhất giữa 2 điểm M và N là 12cm. Lấy pi^2=10. Vật dao động với tần số là?

 

[nhokdangyeu01]

Câu 1: 1 con lắc vật lý là một vật rắn có m=4 kg dao động điều hoà với chu kì T=0.5s. Khoảng cách từ trọng tâm của vật đến trục quay của nó là d=20 cm. Lấy g=10m/s^2 và pi^2=10. Mômen quán tính của vật đối với trục quay=?

Câu 2:1 chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên có ly độ x=A đến vị trí x=-A/2, chất điểm có tốc độ trung bình=?

Câu 3: 1 con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0.02 kg và lò xo có độ cứng 1N/m. Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0.1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g= 10m/s^2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao đông=?

Câu 4:1 con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với cơ năng dao động là 1J và lực đàn hồi cực đại là 10N. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. gọi Q là đầu cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng lực kéo của lò xo có độ lớn 5\sqrt[2]{3} N là 0.1s. quãng đường lớn nhất vật nhỏ của con lắc đi được trong 0.4s=?

Câu 5:2 chất điểm M và N có cùng khối lượng , dao động điều hòa cùng tấn số dọc theo 2 đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox . Vị trí cân bằng của M và N đều ở trên 1 đường thẳng qua góc tọa độ và vuông góc với Ox . Biên độ của M là 6cm, của N là 8 cm. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa M và N theo phương Ox là 10 cm Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Ở thời điểm mà M có động năng = thế năng, tỉ số động năng của M và N = ?

Câu 6: 1 con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích 2.10^-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vecto cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.10^4 V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vecto cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vecto gia tốc trọng trường 1 góc 54 độ rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa . Lấy g=10m/s^2. Trong quá trình dao động , tốc độ cực đại của vật nhỏ =?

Câu 7: Gọi M, N ,I là các chất diểm trên 1 lò xo nhẹ , được treo thẳng đứng ở điểm O cố định . Khi lò xo có chiều dài tự nhiên thì OM=MN=NI=10cm. gắn vật nhỏ vào đầu dưới I của lò xo và kích thích để vật dao đọng điều hòa theo phương thẳng đứng . Trong quá trình dao động , tỉ số độ lớn lực kéo lớn nhất và độ lớn lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên O =3 ; lò xo dãn đều; khoảng cách lớn nhất giữa 2 điểm M và N là 12cm. Lấy pi^2=10. Vật dao động với tần số là?

Bài tập tết của mình đó! bạn nào giỏi Lí làm hộ mình với! sao chẳng có ai giúp mình hết vậy?????=((=((=((=((

 

[kirisaki]

Câu 2:1 chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên có ly độ x=A đến vị trí x=-A/2, chất điểm có tốc độ trung bình=?

khoảng thời gian khi đi từ x=A đến -A/2 là T/4 + T/12 + kT.
Để khoảng thời gian là ngắn nhất thì k=0 tức là t=T/4+T/12=T/3
v=s/t = 3A/2 : T/3 =9A/2T .
Em chỉ biết làm mỗi bài này thôi ^^

 

[king_wang.bbang]

Câu 7 đã sửa tại đây

 

[king_wang.bbang]

Câu 1:
$T = 2\pi \sqrt {\dfrac{I}{{mgd}}} $
Đây là công thức SGK bạn nhé
Thay số vào tính

 

[king_wang.bbang]

Câu 3: 1 con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0.02 kg và lò xo có độ cứng 1N/m. Vật nhỏ đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0.1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g= 10m/s^2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao đông=?

Giải​

Do có ma sát nên vật có vận tốc max tại vị trí $\mu mg = kx \to x = 2cm$
Áp dụng: ${v_{\max }} = A'\omega $
Với A' = A - x = 10 - 2 = 8cm
$\omega = \sqrt {\dfrac{k}{m}} $
Tính v

 

[king_wang.bbang]

Câu 4:1 con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với cơ năng dao động là 1J và lực đàn hồi cực đại là 10N. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. gọi Q là đầu cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng lực kéo của lò xo có độ lớn 5√3 N là 0.1s. quãng đường lớn nhất vật nhỏ của con lắc đi được trong 0.4s=?

Giải​

$\begin{array}{l}
{F_{\max }} = kA = 10N\\
W = \dfrac{1}{2}k{A^2} = 1J\\
\to A = 20cm
\end{array}$
Vẽ trục thời gian đối với lực đàn hồi, biên độ là A = 10N. Tìm được thời gian ngắn nhất là $\dfrac{T}{6}$ (vị trí lực kéo bằng $5\sqrt 3 N$ chính là vị trí $\dfrac{{A\sqrt 3 }}{2}$)
Tính T
Tìm tỉ số $\dfrac{{\Delta t}}{T} = \dfrac{{0,4}}{{0,6}} = \dfrac{2}{3}$
$ \to \Delta t = \dfrac{T}{2} + \dfrac{T}{6}$
${S_{\max }} = 2A + A = 3A = 60cm$

 

[king_wang.bbang]

Câu 5 đã giải tại đây

 

[king_wang.bbang]

Câu 6: 1 con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích 2.10^-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vecto cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.10^4 V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vecto cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vecto gia tốc trọng trường 1 góc 54 độ rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa . Lấy g=10m/s^2. Trong quá trình dao động , tốc độ cực đại của vật nhỏ =?

Giải​

Góc lệch của dây treo VTCB:
$\tan \alpha = \dfrac{{qE}}{{mg}} = 1$
$ \to \alpha = {45^0}$
gia tốc trọng trường biểu kiến
$g' = \sqrt {{g^2} + {{\left( {\dfrac{{qE}}{m}} \right)}^2}} = 10\sqrt 2 $
Khi kéo lệch khỏi VTCB góc 54 độ so vs phương đứng thì ${\alpha _0} = {9^0}$ (góc lệch dây treo tại VTCB mới)
${v_{\max }} = \sqrt {2g'l\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)} $

 

[trantrang_16298]

Câu 7:
M'N' = 12cm
Lò xo dãn đều => M'N'/MN = O'I'/OI = 12/10
=> O'I' = 36cm
=> ∆l + A = O'I'-OI = 6cm (1)
Fo= Fđh= k(∆l+x)
Fomax/Fomin = (∆l+A)/(∆l-A) = 3
=> ∆l= 2A (2)
(1) và (2) => ∆l= 4cm= 0,04m
=> w=√g/∆l
=> f= w/2π = 2,5Hz

 

[trantrang_16298]

Giải​

$\begin{array}{l}
{F_{\max }} = kA = 10N\\
W = \dfrac{1}{2}k{A^2} = 1J\\
\to A = 20cm
\end{array}$
Vẽ trục thời gian đối với lực đàn hồi, biên độ là A = 10N. Tìm được thời gian ngắn nhất là $\dfrac{T}{6}$ (vị trí lực kéo bằng $5\sqrt 3 N$ chính là vị trí $\dfrac{{A\sqrt 3 }}{2}$)
Tính T
Tìm tỉ số $\dfrac{{\Delta t}}{T} = \dfrac{{0,4}}{{0,6}} = \dfrac{2}{3}$
$ \to \Delta t = \dfrac{T}{2} + \dfrac{T}{6}$
${S_{\max }} = 2A + A = 3A = 60cm$

T/6 là ứng với A/2
Làm như bạn thì s= 2A +A/2 = 5A/2 = 50cm

 

[diemquynh351]

T/6 là ứng với A/2
Làm như bạn thì s= 2A +A/2 = 5A/2 = 50cm

Đúng. Mình cũng thấy có vấn đề ở đây

 

[Trai Họ Nguyễn]

Đúng. Mình cũng thấy có vấn đề ở đây

S max = S(T/2)+S(T/6)
cái S(T/2) là 2A
còn cái S max trong T/6 cj dùng công thức S max =2A.sinphi
phi là pi/6
hí hí
pha đầu ở M
thì khi tới đối xứng nó đi thêm ddc quãng S max là [tex]smax=2.A.sin\frac{\pi }{6}[/tex]