Xác định lực đàn hồi tác dụng lên vật tại vị trí lò xo dãn 8 cm.. Một con lắc lò xo có khối lượng vật nặng m = 1 kg dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với vận tốc cực đại là 0,6 m/
Trang 1Một lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m Treo vào lò xo một vật nặng có khối lượng m = 500
g Vật dao động điều hòa theo phương trình dao động là: Xác định lực đàn hồi tác dụng lên vật tại vị trí lò xo dãn 8 cm
2.
Một con lắc lò xo có khối lượng vật nặng m = 1 kg dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với vận tốc cực đại là 0,6 m/s Khi vật qua vị trí x = 3√2 cm thì động năng bằng thế năng của nó Biết rằng độ biến dạng của lò xo lúc vật qua vị trí cân bằng là 8 cm Lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động là:
3.
Một con lắc lò xo có khối lượng vật nặng m = 1 kg dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với vận tốc cực đại là 0,6 m/s Khi vật qua vị trí x = 3√2 cm thì động năng bằng thế năng của nó Biết rằng độ biến dạng của lò xo lúc vật qua vị trí cân bằng là 8 cm Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động là:
4.
A đạt giá trị cực đại khi đi qua vị trí cân bằng. B luôn luôn không đổi
C luôn luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li
độ
D biến đổi theo hàm cosin theo thời gian với chu kì T/2
Vận tốc trong dao động điều hòa:
5.
Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8 cm, chu kì T = 0,5 s, khối lượng của vật là m = 0,4 kg (lấy π = 10) Giá trị cực đại của lực phục hồi tác dụng vào vật là
6. Đồ thị biểu diễn li độ của một dao động điều hòa theo thời gian như hình vẽ Biểu thức vận tốc của dao động điều hòa
là:
ĐÁP ÁN BÀI TẬP
Vật lí
Phương trình dao động là:
Tại vị trí lò xo dãn 8 cm thì lực đàn hồi tác dụng là:
F = k.Δl = 100.0,08 = 8 N.
Tại vị trí x = 3√2 cm thì động năng bằng thế năng của nó nên: x = A/√2 = 3√2 -> A = 6 cm
Mà vận tốc của vật là v = Aω => ω = 0,6: 0,06 = 10 rad/s -> k = 100 N/m
Lực cực đại của lò xo trong quá trình dao động là: Fmax = (Δl + A)k = (0,08 + 0,06).100 = 14 N.
Tại vị trí x = 3√2 cm thì động năng bằng thế năng của nó nên: x = A/√2 = 3√2 -> A = 6 cm
Mà vận tốc của vật là v = Aω => ω = 0,6: 0,06 = 10 rad/s -> k = 100 N/m
Do A < Δl nên: Fmin = (Δl - A)k = (0,08 - 0,06).100 = 2 N.
Vận tốc trong dao động điều hòa đạt giá trị cực đại khi đi qua vị trí cân bằng và bằng 0 khi ở vị trí biên
Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng
BÀI 2 CON LẮC LÒ XO
o
o
max
o
o
max
2
Trang 2A B .
7.
Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật nặng khối lượng 1kg và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng 100
N/m, dao động điều hoà Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 20cm đến 32cm Vận tốc của vật ở
vị trí cân bằng là:
8.
A Lực hồi phục tác dụng lên vật khi vật qua vị trí cao
nhất bằng 3 N
B Lực hồi phục tác dụng lên vật khi vật qua vị trí thấp nhất triệt tiêu
C Lực hồi phục tác dụng lên vật khi vật qua vị trí
thấp nhất bằng 5 N
D Lực hồi phục tác dụng lên vật khi vật qua vị trí cân bằng triệt tiêu
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 200 N/m đầu trên treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vật nặng có khối lượng
200 g Cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A = 4 cm Chọn đáp án đúng nhất
9.
A Gia tốc trong dao động điều hòa luôn luôn ngược
dấu với li độ
B Vectơ gia tốc trong dao động điều hòa luôn luôn hướng về vị trí cân bằng
C Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ D Vectơ gia tốc luôn luôn hướng về vị trí biên.
Chọn phát biểu sai:
10 Một con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m và lò xo có độ cứng k Con lắc đang dao động điều hòa trên phương
dọc trục của lò xo Lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên vật luôn hướng
Phương trình dao động điều hào: x = Acos(ωt + φ) cm
Tại vị trí t = 0, x = 0 và v > 0 nên φ = -π/2 rad
Phương trình dao động điều hào: x = Acos(ωt -π/2) cm
Biểu thức vận tốc: v = -Aωsin(ωt-π/2) cm/s
Theo bài ra ta có ω = 10 rad/s
Biên độ dao động A = 6 cm
Vận tốc tại VTCB : v = ωA = 60 cm/s = 0,6 m/s
Tại vị trí cân bằng lò xo dãn:
Lực phục hồi cực đại tại vị trí lò xo dãn nhiều nhất (vị trí thấp nhất) là: F = (Δl + A)k = (1 + 4)10 200 = 10 N.
Lực phục hồi cực tiểu là tại vị trí lò xo k biến dạng F = 0
Lực phục hồi tại vị trí cao nhất là: F = |Δl -A|k = |1 - 4|.10 200 =3 N.
Phát biểu sai là: "Vectơ gia tốc luôn luôn hướng về vị trí biên" vì đúng phải là "Vectơ gia tốc luôn hướng vào vị trí cân bằng nên gọi là gia tốc hướng tâm"
-2 -2
Trang 3A Về vị trí lò xo không biến dạng. B Cùng chiều chuyển động của vật.
C Ngược chiều chuyển động của vật D Về vị trí cân bằng
Lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên vật luôn hướng về vị trí lò xo không biến dạng