bai tap con lac lo xo

Xác định tính chất chuyển động của vật khi có toạ độ x = A/2 và đang đi theo chiều d-ơng của trục ox c.. Tính chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động, cho chiều

Bài tập về con lắc lò xo

A Phần tự luận

Bài 1 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vật có khối lợng 100g, lò xó có độ cứng 100N/m

Kéo vật ra khỏi VTCB một đoạn 2cm và truyền cho vật vận tốc 20 3cm/s theo phơng của lò

xo Cho g = 2 = 10m/s2, trục ox thẳng đứng và chiều dơng hớng xuống dới, pha dao động ban

đầu là /6

a Viết phơng trình dao động của vật m

b Xác định tính chất chuyển động của vật khi có toạ độ x = A/2 và đang đi theo chiều

d-ơng của trục ox

c Tính chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động, cho chiều dài tự nhiên là 20cm

d Tính lực đàn hồi cực đại , lực đàn hồi cực tiểu

Bài 2 Một con lắc lò xo thẳng đứng có độ cứng 25N/m, khối lợng m = 100g Kéo vật xuống

dới VTCB 3cm rồi thả nhẹ cho dao động Cho g = 2 = 10m/s2, trục ox thẳng đứng và chiều

d-ơng hớng xuống dới, pha dao động ban đầu là /2

a Viết phơng trình dao động của vật

b Xác định thời gian vật qua vị trí có toạ độ x = -A/2 lần thứ nhất theo chiều dơng của trục ox

c Xác định vận tốc trung bình của chuyển động trong khoảng thời gian ở câu b

d Xác định lực đàn hồi và lực phục hồi cực đại và cực tiểu

Bài 3 Con lắc lò xo nằm ngang có chiều dài tự nhiên 20cm, trong qua trình dao động thì

chiều dài cực đại và cực tiểu của con lắc lần lợt là 24cm và 16cm, lấy pha dao động ban đầu là

, tần só góc 10rad/s, vật có khói lợng 100g

a Viết phơng trình dao động của vật

b Xác định quãng đờng vật đi đợc cho đến khi vật có toạ độ x = A 3/2cm lần thứ 3 theo chiều âm của trục toạ độ

c Tính lực phục hồi cực đại và lực phục hồi cực tiểu

Bài 4 Con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng góc 300 với phơng ngang, điểm treo ở trên, trục ox hớng xuống, gốc O ở VTCB Nâng vật lên cách VTCB 4cm rồi thả nhẹ cho vật dao

động điều hoà với tần số góc 10rad/s, lấy pha dao động ban đầu là /4

a Viết phơng trình dao động của con lắc

b Xác định quãng đờng vật đi đợc cho đến khi vật có toạ độ x = A 3/2cm lần thứ 3

c Xác định độ lớn của lực cực đại mà lò xo tác dụng lên điểm treo Cho m = 100g

Bài 5 Hai lò xo có độ cứng là k1 = 40N/m, k2 = 60N/m mắc nối tiếp nằm ngang, vật m có khối lợng 600g Tại VTCB ngời ta truyền cho vật vận tốc 31,4cm/s, lấy pha dao động ban đầu

là -/2

a Viết phơng trình dao động của vật

b Xác định thời gian vật qua vị trí có toạ độ x = A 2/2cm lần thứ nhất theo chiều dơng của trục ox

c Xác định vận tốc trung bình của chuyển động trong khoảng thời gian ở câu b

d Xác định lực đàn hồi và lực phục hồi cực đại và cực tiểu

B Phần trắc nghiệm.

Cõu 1 Một vật dao động điều hoà với phương trỡnh t

6

x Acos    

  Gốc toạ được chọn tại vị trớ cõn bằng của vật Hỏi gốc thời gian được chọn khi vật ở vị trớ nào?

A Ở vị trớ x  0,5 A B Ở vị trớ x   0,5 A C Ở vị trớ x  0,5 3 A D Ở vị trớ

A

3

5

0

x   ,

Cõu 2 Tần dao động của con lắc lũ xo gồm lũ xo cú độ cứng k và vật nặng cú khối lượng m được tớnh bởi cụng thức

nào?

A f 2 l

g

m

k 2

f   C 1

2

g f

l





 D

m

k 2

1 f





Cõu 3 Một con lắc lũ xo cú khối lượng m gắn vào đầu dưới của một lũ xo nhẹ cú độ cứng k, đầu trờn của lũ xo gắn cố

định vào điểm treo O, khi cõn bằng lũ xo dón  2,5 cm Từ vị trớ cõn bằng kộo vật xuống đến vị trớ lũ xo dón

cm

5

4

1  ,

 rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hoà Chọn trục toạ độ cú phương thẳng đứng chiều dương hướng lờn, lấy gốc toạ độ tại vị trớ cõn bằng và pha dao động ban đầu là -/2.

Phương trỡnh dao động của vật là:

2

x co  t cm

2

x co  t cm

C 4,5 s 20

2

x co  t  cm

2

x co  t cm

Cõu 4: Một vật dao động điều hũa với biờn độ A quanh vị trớ cõn bằng 0, thời gian ngắn nhất để vật di

chuyển từ vị trớ cú ly độ x = 1

2

 A đến vị trớ cú ly độ x = A là 1

2(s), chu kỳ dao động:

Cõu 5 Khi gắn một quả nặng cú khối lượng m 1 vào một lũ xo thỡ núi dao động với chu kỳ là 1,8s Khi gắn một quả nặng cú khối lượng m 2 vào lũ xo đú nú dao động với chu kỳ là 2,4s Nếu gắn một vật nặng cú khối lượng m = m 1 + m 2 vào lũ xo đú thỡ nú dao động với chu kỳ là

A 4,2s B 0,6s C 3,0s D 2,2s

Cõu 6 Một con lắc lũ xo thẳng đứng dao động điều hoà với biờn độ A = 10cm Lấy g=π2 =10m/s 2 Tỉ số giữa lực đàn hồi cực tiểu và cực đại là 3/7 Tần số dao động của vật là:

Cõu 7 Khi người ta treo quả cõn cú khối lượng 300 gam vào đầu dưới của một lũ xo (đầu trờn cố định) thỡ lũ

xo dài 32 cm Khi treo thờm quả cõn 200 gam nữa thỡ lũ xo dài 34 cm, lấy g 10m / s2 Chiều dài tự nhiờn của lũ xo bằng bao nhiờu?

A 28 cm B 29 cm C 24 cm A 31 cm.

Cõu 8 Đồ thị biểu diễn bỡnh phương vận tốc theo bỡnh phương gia tốc là:

A) Đường parabol B) Đường thẳng C) Đoạn thẳng D) Đường Elip

Cõu 9 Một vật dao động điều hoà với phương trỡnh x = 2cos(2πt - π/6) cm Số lần vật đi theo chiều dương qua vị trớ cú

x = 1cm trong 4,5 s đầu tiờn là:

Cõu 10 Hai dao động điều hoà cú phương trỡnh x = -Asin(t - α) và y = Bcos() và y = Bcos(t - α) và y = Bcos() Hiệu số pha của hai dao động

này là:

A) 2α) và y = Bcos( B) π C) π/2 D) 0

Cõu 11 Một vật khối lượng m = 1kg dao động điều hoà với phương trỡnh x = 10cos(πt + π/2) cm Lấy π2 =10 Lực hồi phục tỏc dụng lờn vật ở thời điểm t = 3,5s là:

Cõu 12) Một vật dao động điều hoà cú đồ thị như hỡnh vẽ Phương trỡnh dao động của vật là:

6

6

x co t  cm

Cõu 13) Một vật dao động điều hoà với phương trỡnh x = 2cos(πt +5

6



)cm.

Quóng đường vật đi được từ thời điểm t 1 =0,5s đến thời điểm t 2 = 5s là:

A) 23 - 3 cm B) 20 - 3 cm.

C) 19 - 3 cm D).17+ 3 cm