Xây dựng hệ thống kiến thức đồng bộ, thống nhất, đơn giản, dễ hiểu. Phân tích các hạn chế thường gặp trước đây và hướng khắc phục. Xây dựng hệ thống bài tập với các mức độ khác nhau và phương pháp giải tương ứng, đảm bảo phục vụ nhiều đối tượng khác nhau.
Trang 1HỘI THẢO CÁC CHUYÊN ĐỀ ÔN THI ĐẠI HỌC
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH VĨNH PHÚC
MÔN VẬT LÝ
CHUYÊN ĐỀ “DAO ĐỘNG TẮT DẦN”
Trang 2A, PHẦN MỞ ĐẦU
1, Lý do chọn đề tài
Hiện nay, nhiệm vụ tổ chức ôn thi THPT Quốc gia đang là một trong những nhiệm vụ trọng điểm của mỗi trường THPT trên cả nước Việc biên soạn các chuyên đề ôn thi THPT Quốc gia đã và đang được tiến hành nghiêm túc và từng bước hoàn thiện.
Chuyên đề mà tôi xây dựng là một trong những chuyên đề trong hệ thống các chuyên đề ôn thi THPT Quốc gia, nhằm phục vụ việc ôn thi THPT Quốc gia đạt kết quả cao nhất.
Chuyên đề “Dao động tắt dần” đã được xây dựng và phát triển mạnh từ năm
2010 Tuy nhiên, theo quan điểm chủ quan của tôi, thì các chuyên đề trước đây còn
có nhiều điểm hạn chế, dẫn đến nhiều sự hiểu nhầm, phát sinh nhiều quan điểm chưa đầy đủ và chính xác, gây khó khăn cho giáo viên và học sinh trong quá trình dạy, học và luyện tập.
Đó chính là lý do tôi chọn phát triển đề tài này, với mong muốn xây dựng hệ thống kiến thức – phương pháp – bài tập phù hợp, thống nhất, khắc phục những điểm còn tồn tại, nâng cao hiệu quả của chuyên đề.
2, Mục đích của đề tài
Xây dựng hệ thống kiến thức đồng bộ, thống nhất, đơn giản, dễ hiểu.
Phân tích các hạn chế thường gặp trước đây và hướng khắc phục.
Xây dựng hệ thống bài tập với các mức độ khác nhau và phương pháp giải tương ứng, đảm bảo phục vụ nhiều đối tượng khác nhau.
Trang 3B, NỘI DUNG
I, CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Ta xét trường hợp CON LẮC LÒ XO, rồi áp dụng kết quả thu được một cách tương tự cho con lắc đơn.
1, Vị trí cân bằng:
Những hạn chế thường gặp trước đây:
- Học sinh thường nhầm vị trí cân bằng khi chưa có lực cản là vị trí lò xo không biến dạng.
- Học sinh không tưởng tượng được vị trí cân bằng thực sự ở đâu.
- Học sinh không nắm được ở vị trí cân bằng mới thì có những lực nào, quan hệ của chúng ra sao.
- Học sinh không liên tưởng được sự thay đổi vị trí cân bằng trong những bài toán thường gặp trước đây.
Hướng giải quyết:
- Khi chưa có tác dụng của lực cản thì vị trí cân bằng của vật là O, tại đây thì hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật bằng 0 – ta gọi đây là vị trí cân bằng tĩnh.
- Khi có tác dụng của lực cản, vị trí O sẽ không còn là vị trí cân bằng, do hợp lực tại vị trí này đúng bằng lực cản; ở vị trí cân bằng mới thì lò xo biến dạng thêm để cân bằng với lực cản Do đó, vị trí cân bằng mới sẽ là O’, lực đàn hồi tạo ra độ biến dạng OO’ cân bằng với lực cản nên ta thu được OO 'uuuur
= Fc
k
uur .
- Trong mỗi nửa chu kì, chiều chuyển động của vật thay đổi, chiều của lực cản luôn ngược chiều chuyển động, do vậy đối với dao động tắt dần, vật có 2 vị trí cân bằng ứng với từng nửa chu kì – 2 vị trí này ta gọi là vị trí cân bằng động Khoảng cách từ vị trí cân bằng động đến vị trí cân bằng tĩnh là x0 = Fc/k
Trang 4So sánh con lắc lò xo thẳng đứng với con lắc lò xo nằm ngang
chịu tác dụng của lực cản không đổi TH1: Con lắc lò xo treo thẳng đứng đầu trên cố định.
TH2: Con lắc lò xo đặt thẳng đứng đầu dưới cố định.
v =0
v =0
T t 2
Vị trí cân bằng
lò xo dãn
m
(v=0)
(v=0)
l0
Vị trí cân bằng
lò xo dãn
T t 2
m
Vị trí cân bằng
lò xo nén
T t
2
(v=0)
(v=0)
l0
m
v =0
v =0
l0
Vị trí cân bằng
lò xo nén
T t 2
m
Trang 52, Xác định vị trí cân bằng động ở từng nửa chu kì:
Những hạn chế thường gặp trước đây:
- Học sinh không xác định được đúng vị trí cân bằng, ví dụ: vật đi từ biên bên trái sang biên bên phải thì học sinh lại chọn vị trí cân bằng là ở bên phải của vị trí cân bằng tĩnh.
- Học sinh không vẽ được hình vì chưa hiểu bản chất của vấn đề.
Hướng giải quyết:
- Hướng dẫn học sinh ghi nhớ nguyên tắc: Do biên độ của “Dao động tắt dần” luôn bị giảm, nên để đảm bảo tính chất này thì vị trí cân bằng động sẽ gần biên hơn
so với vị trí cân bằng tĩnh Vì dụ: vật đi từ bên trái sang thì vị trí cân bằng động ở bên trái vị trí cân bằng tĩnh; vật đi từ phải sang thì vị trí cân bằng động nằm ở bên phải vị trí cân bằng tĩnh.
3, Độ biến dạng cực đại và biên độ:
Những hạn chế thường gặp trước đây:
- Học sinh không phân biệt chính xác khái niệm biên độ và độ biến dạng cực đại
- Học sinh không nắm được bản chất, nên sử dụng tùy tiện, đa phần là nhầm lẫn, dẫn đến kết quả sai.
Hướng giải quyết:
- Khoảng cách giữa vị trí biên tại một nửa chu kì và vị trí cân bằng tĩnh, là độ biến dạng cực đại trong nửa chu kì đó: Δℓ0 = MO (được sử dụng để tính cơ năng)
- Khoảng cách từ vị trí biên đến vị trí cân bằng tĩnh tương ứng trong cùng nửa chu
kì, là biên độ trong nửa chu kì đó: A = MO1 (được sử dụng để tính vận tốc cực đại)
4, Liên hệ giữa độ biến dạng cực đại và biên độ:
OO1 = x0 = MO – MO1 A = |Δℓ0| – x0.
5, Độ giảm độ biến dạng cực đại và biên độ sau mỗi nửa chu kì:
Δℓ0’ = ON = NO1 – OO1 = A – x0 = |Δℓ0| – 2x0.
A’ = NO2 = NO1 – O1O2 = A – 2x0.
Như vậy, sau mỗi nửa chu kì thì độ biến dạng cực đại và biên độ đều giảm đi một lượng 2 x0.
o
o2 l l o1
A-3 l
A-2 l
A’A = A - l
A’
v = 0
v = 0
Sơ đồ chuyển động của vật trong mỗi bán chu kì
M N
Trang 6Độ biến dạng cực đại ở nửa chu kì thứ n
|Δℓn| = |Δℓ0| – 2(n – 1)x0.
Biên độ ở nửa chu kì thứ n
An = A – 2(n – 1)x0 = |Δℓ0| – (2n – 1)x0.
6, Vận tốc cực đại:
Vận tốc cực đại đạt được khi vật đi qua vị trí cân bằng
Vmax = ωA = ω(|Δℓ0| – x0).
Vận tốc cực đại ở nửa chu kì nào thì sử dụng độ biến dạng cực đại hoặc biên độ ở nửa chu kì ấy.
7, Xác định vị trí vật dừng lại và tổng số nửa chu kì vật dao động:
Khi vật dừng lại thì lực đàn hồi của lò xo (nếu có) bị triệt tiêu bởi lực ma sát nghỉ
Fđh = Fmsn FM = μmg k|Δℓ| μmg |Δℓ| x0
Giả sử vật dừng lại sau N nửa chu kì, khi đó |Δℓ| = |Δℓ0| – 2Nx0.
Sai lầm thường gặp là sử dụng công thức |Δℓ| = |Δℓ0| – 2(n – 1)x0 – đây là độ biến dạng cực đại đầu nửa chu kì thứ n, còn ta đang cần độ biến dạng cực đại cuối nửa chu kì thứ N.
|Δℓ0| – 2Nx0 x0 -x0 |Δℓ0| – 2Nx0 x0
|Δℓ0|/2x0 – 1/2 N |Δℓ0|/2x0 + 1/2.
Khi tìm N thì ta lưu ý N là số nguyên, nếu giới hạn 2 đầu là số nguyên cả thì ta lấy số nguyên nhỏ hơn.
Sau khi tìm được N ta thay trở lại để tìm |ΔℓN| – đây là độ biến dạng của lò xo ở
vị trí dừng lại.
8, Xác định thời gian vật dao động cho đến khi dừng lại:
Số nửa chu kì vật dao động cho đến khi dừng lại là N được xác định theo hướng dẫn ở phần trên, từ đó suy ra thời gian vật dao động cho đến khi dừng lại là NT/2.
Sơ đồ chuyển động của vật trong bán chu kì cuối cùng thứ N
AN
o
.
o2 l o1
N 1
A
.
Vị trí biên khi kết thúc N-1 bán chu kì
Vật dừng lại Dao động bị tắt
M
A’ N
A’ N
Trang 79, Xác định tổng quãng đường vật đi được cho đến khi dừng lại:
Hướng 1:
Quãng đường vật đi được trong nửa chu kì nào đó thì bằng 2 lần biên độ tương ứng, với N là tổng số nửa chu kì đã thực hiện, ta có tổng quãng đường là
S = 2A1 + 2A2 + + 2AN = 2{(|Δℓ0| – x0) + + [(|Δℓ0| – (2n – 1)x0]}
Với N số hạng
S = 2N|Δℓ0| – 2x0[1 + + (2n – 1)] = 2N|Δℓ0| - 2N2x0 (1)
Hướng 2:
Sau khi tìm được độ biến dạng ở vị trí cuối |ΔℓN|, ta áp dụng định luật bảo toàn năng lượng với mất mát năng lượng do lực cản gây ra
k|Δℓ0|2/2 – k|Δℓ0|2/2 = Fc.S S = (|Δℓ0|2 – |Δℓ0|2)k/2Fc (2)
Lưu ý rằng ta dễ dàng chứng minh (1) và (2) có thể biến đổi qua lại.
10, Dao động tắt dần chậm:
- Trong trường hợp x0 đủ nhỏ so với |Δℓ0| thì N là đủ lớn, thời gian dao động là đủ dài, ta nói vật dao động tắt dần chậm
Khi đó |ΔℓN| rất nhỏ và vật được coi là dừng lại tại vị trí cân bằng tĩnh, số chu kì dao động cho đến khi dừng lại là N ≈ |Δℓ0|/2x0.
Quãng đường đi được cho đến khi dừng lại tính theo công thức S ≈ k|Δℓ0|2/2Fc.
- Độ biến dạng cực đại và biên độ xấp xỉ bằng nhau, cơ năng tính theo biên độ hay độ biến dạng cực đại đều được
Lưu ý là trong các phần trên (không phải dao động tắt dần chậm) thì cơ năng được tính theo độ biến dạng cực đại mà không tính theo biên độ.
Từ đó ta có các công thức tính phần trăm (%) như sau:
+ Phần trăm biên độ còn lại sau n nửa chu kì n 0
2nx A
1
A A + Phần trăm biên độ bị giảm sau n nửa chu kì n 0
2nx A
1
+ Phần trăm cơ năng còn lại sau n nửa chu kì
0 n
2nx A
1
+ Phần trăm cơ năng bị giảm sau n nửa chu kì
0 n
2nx A
� � � �
11, Tính toán khác trong dao động tắt dần:
Trường hợp bài toán liên quan đến vận tốc, gia tốc, vị trí của vật vào một thời điểm nào đó thì phải xét xem thời điểm đó thuộc nửa chu kì thứ n là bao nhiêu, từ
đó suy ra vị trí cân bằng động ở bán chu kì đó là O1 hay O2 rồi xác định biên độ tương ứng với nửa chu kì đó, từ đó áp dụng các công thức về dao động điều hòa ở nửa chu kì đó
Trang 8II, BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Vấn đề 1: CÁC TÍNH TOÁN CƠ BẢN
Câu 1:Gắn một vật khối lượng m = 200 g vào lò xo có độ cứng k = 80 N/m một đầu của lò xo
được cố định ban đầu vật ở vị trí lò xo không biến dạng trên mặt phẳng nằm ngang Kéo vật m khỏi vị trí cân bằng 10 cm dọc theo trục lò xo rồi thả nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát giữa m và mặt phẳng nằm ngang là μ = 0,1, g = 10 m/s2 Độ giảm biên độ dao động của m sau mỗi chu kì là:
A, 0,5 cm B, 0,25 cm C, 1 cm D, 2 cm.
Câu 2:Một vật có khối lượng 200 g được gắn vào một lò xo đặt nằm ngang có độ cứng 100
N/m đầu còn lại được giữ cố định Hệ số ma sát giữa vật và mặt nằm ngang là 0,2 Ban đầu người
ta kéo vật theo phương ngang từ vị trí cân bằng (trùng với gốc tọa dộ) một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động thì trong một chu kì vận tốc vật có giá trị lớn nhất tại vị trí:
Câu 3:Con lắc lò xo treo thẳng đứng k = 100 N/m, m = 100 g Gọi O là VTCB, đưa vật lên vị
trí lò xo không biến dạng rồi truyền cho nó vận tốc 20 cm/s hướng lên Lực cản tác dụng lên con lắc là 0,005 N Vật đạt vận tốc lớn nhất ở vị trí
A, Dưới O 0,1 mm B, Trên O 0,05 mm C, Tại O D, Dưới O 0,05 mm
Câu 4:Con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật nặng khối lượng m = 400 g, lò xo có độ cứng k =
100 N/m Kéo vật ra khỏi vị trí không biến dạng một đoạn 3 cm rồi thả nhẹ để vật dao động Hệ
số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là µ = 0,005 Lấy g = 10 m/s2 Độ biến dạng cực đại sau chu kì đầu tiên là
A, 3 cm B, 1,5 cm C, 2,92 cm D, 2,89 cm
Câu 5:Vật nặng m = 250 g được gắn vào lò xo độ cứng k = 100 N/m dao động tắt dần trên mặt
phẳng nằm ngang với biên độ ban đầu 10 cm Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt trượt là 0,1, lấy g
= 10 m/s2 Độ giảm biên độ sau 1 chu kì
A, 1 mm B, 2 mm C, 1 cm D, 2 cm
Vấn đề 2: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ DỪNG LẠI
Câu 6:Một con lắc lò xo nằm ngang có k = 500 N/m, m = 50 g Hệ số ma sát giữa vật và sàn là μ = 0,3 Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn a = 1 cm rồi thả không vận tốc đầu Vật dừng lại ở vị trí
lò xo biến dạng bao nhiêu:
Câu 7:Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m Vật nhỏ
được 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 đứng yên ở O, sau đó đưa vật đến vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Vật nhỏ của con lắc sẽ dừng tại vị trí
A, trùng với O B, cách O đoạn 0,1 cm.
C, cách O đoạn 0,65 cm D, cách O đoạn 2 cm.
Câu 8:1 con lắc lò xo gồm 1 vật có khối lượng m = 10 g gắn với lò xo có độ cứng k = 1 N/m
dao động trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát là μ = 0,05 Ban đầu đưa vật đến vị trí mà lò xo
bị nén 10 cm và thả ra Tính độ dãn lớn nhất của lò xo?
A, 9,5 cm B, 8,75 cm C, 8 cm D, 9 cm.
Câu 9:1 con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật có khối lượng m =
400 g Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là μ = 0,1 Từ vị trí vật đang nằm yên và lò xo không biến dạng, người ta truyền cho vật vận tốc v = 100 cm/s theo chiều làm lò xo dãn và vật dao động tắt dần Độ dãn cực đại của lò xo xấp xỉ bằng?
A, 5 cm B, 7 cm C, 8 cm D, 6 cm.
Trang 9Vấn đề 3: XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ TRONG DAO ĐỘNG TẮT DẦN
Câu 10:Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m Vật nhỏ
được 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 = 10 m/s2 Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là
A, 20 6 cm/s B, 40 3 cm/s C, 40 2 cm/s D, 10 30 cm/s
Câu 11:Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100 g và lò xo nhẹ có độ cứng 0,01
N/cm Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo dãn 10 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động Trong quá trình dao động lực cản tác dụng lên vật có độ lớn không đổi 10-3 N Lấy π2 = 10 Sau 21,4 s dao động, tốc độ lớn nhất của vật chỉ có thể là
A, 56π mm/s B, 57π mm/s C, 54π mm/s D, 58π mm/s
Câu 12:Một CLLX nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 20 N/m và vật nặng m = 100 g Từ
VTCB kéo vật ra 1 đoạn 6 cm rồi truyền cho vật vận tốc 20 cm/s hướng về VTCB Biết rằng hề
số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,4, lấy g = 10 m/s2 Tốc độ cực đại của vật sau khi truyền vận tốc là:
Câu 13: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 cân bằng một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Tốc 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.
Câu 14:1 con lắc lò xo gồm 1 vật có khối lượng m = 10 g gắn với lò xo có độ cứng k = 1 N/m
dao động trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát là μ = 0,05 Ban đầu đưa vật đến vị trí mà lò xo
bị nén 10 cm và thả ra Tính tốc độ lớn nhất mà vật đạt được trong quá trình dao động?
A, 90 cm/s B, 95 cm/s C, 87,5 cm/s D, 9 m/s.
Câu 15:1 con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng 1 N/m và vật nhỏ
khối lượng 20 g Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị dãn 10 cm rồi buông nhẹ Tốc độ lớn nhất của vật là 45 2 cm/s Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là
Vấn đề 4: XÁC ĐỊNH SỐ CHU KÌ DAO ĐỘNG CHO ĐẾN KHI DỪNG LẠI
Câu 16:Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, 1 đầu cố định, 1
đầu gắn vật nặng khối lượng m = 0,5 kg Ban đầu kéo vật theo phương thẳng đứng khỏi VTCB 5
cm rồi buông nhẹ cho dao động Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản có
độ lớn bằng 1/100 trọng lực tác dụng lên vật Coi biên độ của vật giảm đều trong từng chu kỳ, lấy
g = 10 m/s2 Số lần vật qua VTCB kể từ khi thả vật đến khi nó dừng hẳn là:
Câu 17:Một con lắc lò xo thẳng đứng có độ cứng k = 100 N/m và vật có khối lượng m = 500 g.
Ban đầu kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn là 10 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản bằng 0,005 lần trọng lượng của nó Coi biên độ của vật giảm đều trong từng chu kì, lấy g = 10 m/s2 Tìm số lần vật đi qua vị trí cân bằng:
A, 50 lần B, 100 lần C, 200 lần D, 150 lần
Câu 18:1 con lắc lò xo đặt trên mặt bàn nằm ngang, gồm vật có khối lượng m = 100 g, lò xo
nhẹ có độ cứng k = 100 N/m Kéo vật ra khỏi vị trí lò xo không biến dạng theo phương ngang 1 đoạn 5 cm rồi buông cho vật dao động Do có lực ma sát nên vật dao động tắt dần, sau khi thực hiện được 10 dao động thì vật dừng lại ở vị trí lò xo không biến dạng Hệ số ma sát giữa vật với mặt sàn là
A, 0,25 B, 0,125 C, 0,245 D, 0,05.
Trang 10Câu 19:Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu cố định,
một đầu gắn vật nặng khối lượng m = 0,5 kg Kéo vật theo phương thẳng đứng khỏi vị trí cân bằng ban đầu 1 đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho dao động Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản có độ lớn bằng 1/100 trọng lực tác dụng lên vật Coi biên độ của vật giảm đều trong từng chu kỳ, lấy g = 10 m/s2 Số lần vật qua vị trí có độ lớn li độ bằng 2 cm kể từ khi thả vật đến khi nó dừng hẳn là
A, 25 B, 50 C, 200 D, 60.
Câu 20:Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo k = 100 N/m; m = 0,4 kg, g = 10 m/s2 Kéo vật
ra khỏi vị trí không biến dạng một đoạn 4 cm rồi thả không vận tốc ban đầu Trong quá trình dao động thực tế có ma sát với hệ số 5.10–3 Số chu kỳ dao động cho đến lúc vật dừng lại là
Vấn đề 5: XÁC ĐỊNH THỜI GIAN DAO ĐỘNG CHO ĐẾN KHI DỪNG LẠI
Câu 21:Con lắc lò xo dao động tắt dần trên mặt phẳng ngang Biết k = 100 N/m, m = 100 g, hệ
số ma sát 0,1, kéo vật lệch 10 cm rồi buông tay, g = 10 m/s2 Tính thời gian từ lúc bắt đầu dao động cho tới khi dừng lại?
A, 10 h B, 5 s C, 5 h D, 10 s
Câu 22:Một con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có hệ số đàn hồi k = 60 N/m và quả cầu có
khối lượng m = 60 g, dao động trong một chất lỏng với độ biến dạng ban đầu là 12 cm Trong quá trình dao động con lắc luôn chịu tác dụng của một lực cản có độ lớn không đổi Fc Xác định độ
lớn của lực cản đó Biết khoảng thời gian từ lúc dao động cho đến khi dừng hẳn ở vị trí lò xo không biến dạng là Δt = 120 s Lấy π2 = 10
A, 0,3 N B, 0,5 N C, 0,003 N D, 0,005 N
Vấn đề 6: XÁC ĐỊNH QUÃNG ĐƯỜNG DAO ĐỘNG CHO ĐẾN KHI DỪNG LẠI
Câu 23:Một con lắc lò xo ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật m = 100 g, dao
động trên mặt phẳng ngang, hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang là 0,02 Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Quãng đường vật đi được từ khi bắt đầu dao động đến khi dừng hẳn là
A, S = 50 m B, S = 25 m C, S = 50 cm D, S = 25 cm
Câu 24:Một vật nhỏ đang dao động điều hòa dọc theo một trục nằm ngang trên đệm không khí
có li độ x = 4cos(10πt + π) cm Lấy g = 10 m/s2 Tại t = 0, đệm không khí ngừng hoạt động, hệ số
ma sát µ = 0,1 thì vật đi được quãng đường tiếp theo bằng bao nhiêu thì dừng?
A, 1 m B, 0,8 m C, 1,2 m D, 1,5 m
Câu 25:Một con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng nghiêng một góc 60o so với phương ngang
Độ cứng lò xo k = 400 N/m, vật có khối lượng m = 100 g, lấy g = 10 m/s2 Hệ số ma sát giữa vật
và sàn là µ = 0,02 Lúc đầu đưa vật tới vị trí cách vị trí cân bằng 4 cm rồi buông nhẹ Quãng đường vật đi được từ lúc bắt đầu dao động tới khi dừng lại
A, 16 m B, 32 m C, 32 cm D, 16 cm
Vấn đề 7: XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH
Câu 26:Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật nặng m = 100 g Vật dao
động có ma sát trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát μ = 0,2 Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 3 cm và thả Lấy g = 10 m/s2 và π2 = 10 Tìm tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian từ lúc thả đến lúc lò xo không biến dạng lần thứ nhất:
A, 2,5 cm/s B, 53,6 cm/s C, 57,5 cm/s D 2,7 cm/s.
Câu 27:Một con lắc lò xo gồm vật có m = 100 g và lò xo có k = 10 N/m đặt nằm ngang Hệ số
ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,2 Lấy g = 10 m/s2 Ban đầu vật được thả nhẹ tại vị trí lò
xo giãn 6 cm Tốc độ trung bình của vật trong thời gian kể từ thời điểm thả đến thời điểm vật qua
vị trí lò xo không biến dạng lần đầu tiên là