Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần.. Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 5 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần.. Ban đầu, giữ
Trang 1HỆ THỐNG BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI BÀI TẬP chỉ có tại website: www.Hocmai.vn
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
31 D 32 B 33 C 34 D
Câu 1: Một con lắc lò xo có m = 2 g, k = 1 N/m dao động theo phương ngang Hệ số ma sát giữa vật và giá đỡ là 0,1 Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Vật đạt tốc độ lớn nhất sau khi đi được quãng đường là
Lời giải:
Vận tốc đạt c c đại khi đi được S A x A mg 9,8cm
k
Câu 2: Một con lắc lò xo có m = 200 g, k = 20 N/m dao động theo phương ngang Hệ số ma sát giữa vật và giá đỡ là 0,1 Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 5 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Vật đạt tốc độ lớn nhất sau khi đi được quãng đường là
Lời giải:
Vận đạt tốc độ lớn nhất sau khi đi quảng đường là : S A x A mg 4cm
k
Vậy chọn đáp án A
Câu 3: Một con lắc lò xo có m = 0,2 kg, k = 80 N/m dao động theo phương ngang Hệ số ma sát giữa vật và giá đỡ là 0,1 Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo bị dãn 10 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Vật đạt tốc
độ lớn nhất trong quá trình dao động bằng
Lời giải:
ốc độ c c đại trong quá trình dao động : max o o
mg
k
Vậy chọn đáp án D
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng k = 20 N/m Vật nhỏ được đặt trên giá
đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát giữa vật và giá đỡ là 0,01 ừ vị trí lò xo không biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1 m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo Lấy g = 10 m/s2 ính độ lớn của l c đàn hồi c c đại của lò xo trong quá trình dao động
Lời giải:
a có : k 10rad / s
m
LỜI GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM (Khóa PEN-C N3)
23 BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG TẮT DẦN – P2
Thầy Đặng Việt Hùng – Hocmai.vn
Trang 2Con lắc lò xo nằm ngang Vị trí lò xo không biến dạng là vị trí c n bằng
Biên độ con lắc l c đầu : A v 10cm
Biên độ sau 1
4chu kì là : A ' A x A mg 9,9cm
k
L c đàn hồi c c đại của lò xo trong quá trình dao động là : Fmax kA 1,98N
Vậy chọn đáp án A
Câu 8: Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng k = 40 N/m, khối lượng của vật m = 100 g Hệ số ma sát giữa mặt bàn
và vật là 0,2 lấy g = 10 m/s2, đưa vật tới vị trí mà lò xo nén 6 cm rồi thả nhẹ Chọn gốc O là vị trí vật khi lò xo chưa bị biến dạng, chiều dương theo chiều dãn cña lß xo Quãng đường mà vật đi được từ l c thả đến l c véc tơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2 là
Lời giải:
ia tốc đổi chiều 2 lần tức là vật đi được 3T
4
ộ giảm biên độ sau 3T
4 là : A 3 mg 0, 015cm
k
Bảo toàn cơ n ng : 2 2 2
k A 0, 015
mgS
Với x mg
k
S 15,5cm
Vậy chọn đáp án C
Câu 9: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 2 N/m, khối lượng m = 80g dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang do có
ma sát, hệ số ma sát = 0,1 Ban đầu vật kéo ra khỏi V CB một đoạn 10cm rồi thả ra Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
hế n ng của vật ở vị trí mà tại đó vật có tốc độ lớn nhất là
Lời giải:
Vị trí mà vật có tốc độ lớn nhất là : x x mg 0, 04m
k
hế n ng tại vị trí đó là : 2 3
t
1
E kx 1, 6.10 J 1, 6mJ 2
Vậy chọn đáp án D
Câu 10: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 20 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 40 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo bị nén 8 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
Li độ c c đại của vật sau khi qua O lần thứ hai là
A 7,4 cm/s B 7,2 cm/s C 6,8 cm/s D 7,6 cm/s
Lời giải:
Vật đi từ biên Aođến V CB mới O1rồi đến V CB c O đến biên độ mới A1 au đó vật quay đầu đến V CB O2đi qua O đến O1và đến biên mới là O2 Như vậy vật th c hiện được 1 chu kì
4 mg
k
Vậy chọn đáp án B
Trang 3Câu 11: Con lắc lò xo nằm ngang có k = 100 N/m, vật m = 400 g Kéo vật ra khỏi V CB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát giữa vật và sàn là μ = 5.10-3 Xem chu kỳ dao động không thay đổi, lấy g = 10 m/s2
Quãng đường vật đi được trong 1,5 chu kỳ đầu tiên là
Lời giải:
ộ giảm biên độ sau 3T
2 là : 6 mg 3
k
Bảo toàn cơ n ng : 2 2 2
k A 0, 015
mgS
Với x mg
k
S 23, 63cm
Vậy chọn đáp án C.
Câu 12: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm 1 vật có khối lượng m = 100 (g) gắn vào một lò xo có độ cứng k = 10 (N/m) Hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,1 ưa vật đến vị trí lò xo bị nén một đoạn rồi thả ra Vật đạt vận tốc c c đại lần thứ nhất tại O1 và vmax1 = 60 (cm/s) Quãng đường vật đi được đến l c dừng lại là
Lời giải:
Vật đạt vận tốc c c đại lần thứ nhất tại O1 và vmax1 = 60 (cm/s) max1
1
v
Biên độ ban đầu của vật : A A1 x A1 mg 7cm
k
Bảo toàn cơ n ng : 1 2
kA mgS S 24,5cm
Câu 13: Một con lắc lò xo dao động tắt dần trên mạt phẳng nằm ngang với các thông số như sau: m = 0,1 kg, vmax = 1 m/s, μ = 0,05 Tính độ lớn vận tốc của vật khi vật đi được 10 cm
A 0,95 cm/s B 0,3 cm/s C 0,95 m/s D 0,3 m/s
Lời giải:
p dụng biến thiên động n ng :
2 max
max
Vậy chọn đáp án C.
Câu 17: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 10 N/m, khối lượng vật nặng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng ngang, được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6cm so với vị trí c n bằng Hệ số ma sát trượt giữa con lắc và mặt bàn bằng μ = 0,2 hời gian chuyển động thẳng của vật m từ l c ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là
25 5
20
15
30
Lời giải:
Vị trí c n bằng mới của CLLX sau khi đi được 1
4chu kì đầu tiên cách vị trí lò xo không biến dạng một đoạn
mg
k
Biên độ dao động khi đó : A ' A x 4cm
hời gian chuyển động thẳng của vật m từ l c ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là t T T s
4 12 15
Vậy chọn đáp án C
Trang 4Câu 18: Một CLLX gồm lò xo có k = 100 N/m và vật nặng m = 160 g đặt trên mặt phẳng nằm ngang Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 24 mm rồi thả nhẹ Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 5/16 Lấy g = 10 m/s2 ừ l c thả đến l c dừng lại,vật đi được quãng đường bằng
A 43,6 mm B 60 mm C 57,6 mm D 56 mm
Lời giải:
Bảo toàn n ng lượng ta có :
2 2
Vậy chọn đáp án C
Câu 19: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 2 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 80 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu kéo vật ra khỏi vị trí c n bằng một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
ốc độ lớn nhất mà vật đạt được bằng
A 0,36 m/s B 0,25 m/s C 0,50 m/s D 0,30 m/s
Lời giải:
au khi đi được T
4biên độ mới của con lắc là : A ' A x 6cm
ốc độ lớn nhất mà vật đạt được là : vmax A ' 30cm / s0,3m / s
Vậy chọn đáp án D.
Câu 23: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 200 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật đến vị trí có tọa độ +10 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
ọa độ ứng với vận tốc bằng 0 lần tiếp theo là
A 8,4 cm/s B -9,2 cm/s C -8,8 cm/s D 7,6 cm/s
Lời giải:
N ng lượng ban đầu của vật là : 1 2
2
N ng lượng l c sau khi vật đi được T
2 là : E1 1kA1
2
p dụng bảo toàn n ng lượng :
2 2
Vật có vận tốc bằng 0 tại biên ọa độ ứng với vận tốc bằng 0 lần tiếp theo là x A1 9, 2cm
Vậy chọn đáp án B
Câu 24: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 100 g và lò xo có độ cứng 20 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo nén 4 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
ộ dãn c c đại của lò xo bằng
A 3,6 cm/s B 3,2 cm/s C 4 cm/s D 3 cm/s
Lời giải:
Biên độ của con lắc sau khi đi được 1
2chu kì là A1 A 2 mg 3cm
k
Lò xo giãn c c đại tại biên ộ giãn c c đại của lò xo là : l A1 3cm
Vậy chọn đáp án D
Câu 25: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 10 g và lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo nén 9,1 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Cho gia tốc trọng
Trang 5A 43 lần B 45 lần C 44 lần D 48 lần
Lời giải:
a có x mg 0,1cm
k
ố n a chu kì vật th c hiện được : Ao
2 x
M i n a chu kì vật đi qua O 1 lần 45 n a chu kì thì đi qua 45 lần
Biên độ dao động cuối là A45 Ao 45 2 x 0,1cm
Khi đó vật đi tiếp từ vị trí O O2rồi dừng hẳn
Vậy vật qua vị trí không biến dạng 45 lần
Vậy chọn đáp án B
Câu 26: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 100 g và lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo nén 17 cm rồi thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 ừ l c dao động đên khi vật dừng hẳn, vật qua vị trí lò xo không biến dạng bao nhiêu lần?
A 5 lần B 6 lần C 8 lần D 9 lần
Lời giải:
mg
k
ố n a chu kì vật th c hiện được : Ao
2 x
M i n a chu kì vật đi qua O 1 lần 8 n a chu kì thì đi qua 8 lần
Biên độ dao động cuối là A8 Ao 8 2 x 1cm
Khi đó vật đi tiếp từ vị trí OO1rồi dừng hẳn
Vậy vật qua vị trí không biến dạng 8 lần
Vậy chọn đáp án C
Câu 27: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 400 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật ra khỏi vị trí c n bằng O đến vị trí lò xo bị dãn 10 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 ốc độ của vật khi qua O lần 5 là
A 113 cm/s B 159 cm/s C 101 cm/s D 109,1 cm/s
Lời giải:
Vị trí c n bằng động O1và O2
a có : OO1 OO2 mg 0, 4cm
k
ọi A , A , A , A , A1 2 3 4 5là thứ t 5 vị trí biên của dao động
Khi qua O lần thứ 5 vật có li độ x x 0, 4cm
ốc độ của vật là 2 2
5
v A x 101cm / s Vậy chọn đáp án C
Trang 6Câu 28: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 200 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 200 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,02 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo dãn 10,5 cm rồi thả nhẹ
để vật dao động tắt dần Khi vật dừng lại thì l c đàn hồi của lò xo bằng
Lời giải:
ọa độ của vật dừng lại khi xAon2 x ( với n là số nguyên lần n a chu kì)
Mặt khác : n A 263 x 2cm
2 x
L c đàn hồi của lò xo là : F kx 0, 04N
Vậy chọn đáp án C
Câu 29: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 10 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật ra khỏi vị trí c n bằng O một đoạn A rồi thả nhẹ để vật dao động tắt dần Lần đầu tiên vật qua I và đạt tốc độ c c đại bằng 60 cm/s ốc độ của vật khi nó qua I lần hai và lần 3 là
Lời giải:
a có : x mg 1cm
k
Lần đầu tiên vật qua I và đạt tốc độ c c đại bằng 60 cm/s vmax Ao x 10 A o 1 A 7cm
Vật đi từ biên Aonhận O1( Chính là I) làm V CB mới , đến biên A1Ao x 6cm Nhận O2làm V CB mới với biên độ A2 A1 2 x 4cm au đó vượt qua O đến O1( ến I lần 2) Có O O1 2 2 x 2cm
Vận tốc tại I lần 2 là : 2 2 2 2
v A x 10 4 2 20 3cm / s Sau khi qua O1vật đến biên A3 A2 2 x 2cmvà nhận O1làm V CB
Vận tốc qua I lần thứ 3 là : v3 A3 20cm / s
Vậy chọn đáp án A
Câu 30: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 1,3 N/cm, vật nhỏ khối lượng m = 260 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,12 Ban đầu đưa vật ra khỏi vị trí c n bằng O để lò xo nén 12 cm rồi thả nhẹ để vật dao động tắt dần ính khoảng cách từ O đến vị trí vật dừng lại?
Lời giải:
a có : x mg 0, 24cm
k
ố nguyên n a chu kì vật dao động là : Ao
2 x
ọa độ vật dừng lại là : xAon2 x 0
Vậy chọn đáp án B
Câu 31: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 500 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 50 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,15 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo dãn 1,011 cm rồi thả nhẹ
Trang 7A 1,04 cm B 1,01 cm C 0,99 cm D 1,02 cm
Lời giải:
a có : x 0, 015cm
ố nguyên n a chu kì dao động của vật là Ao
2 x
n chẳn
ọa độ vật dừng lại là : xAo 2n x 0, 009cm
Ban đầu vật đang ở vị trí x A Nên khi dừng lại vật cách vị trí ban đầu : d A x 1, 02cm
Vậy chọn đáp án D
*Ch : ở dạng bài tập này nếu n chẳn thì d A xcòn nếu n l thì d A x
Câu 32: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 400 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,1 Ban đầu đưa vật ra khỏi vị trí c n bằng O đến vị trí lò xo bị dãn 8,46 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 ốc độ của vật khi qua O lần 3 là
A 103,9 cm/s B 101,9 cm/s C 100,9 cm/s D 109,1 cm/s
Lời giải:
a có : A3 A2 2 x Ao 5 x 6, 46cm
v A x 5 10 6, 46 0, 4 101,9cm
Vậy chọn đáp án B
Câu 33: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 500 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 50 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,3 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo dãn 1 cm rồi thả nhẹ để vật dao động tắt dần Vị trí dừng lại cách vị trí ban đầu một đoạn
Lời giải:
a có : x 0, 03cm
ố nguyên n a chu kì dao động của vật là Ao
2 x
( n l )
ọa độ vật dừng lại là : xAo 2n x 0, 02cm
Ban đầu vật đang ở vị trí x A Nên khi dừng lại vật cách vị trí ban đầu : d A x 0,98cm
Vậy chọn đáp án C
Câu 34: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 10 N/m, vật nhỏ khối lượng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là 0,11 Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo nén 11 cm rồi thả nhẹ để vật dao động tắt dần Khi vật dừng lại thì vật bị lò xo
Lời giải:
ọa độ của vật dừng lại khi xAon2 x ( với n là số nguyên lần n a chu kì)
Mặt khác : n A 5 x 0cm
2 x
L c đàn hồi của lò xo là : F kx 0N
Vậy chọn đáp án D.