Bài 2. Con lắc lò xo

Kéo vật xuống dưới đến vị trí lò xo giãn 6,5cm rồi thả nhẹ, vật dao động điều hòa với năng lượng 80mJ.. Viết Phương trình dao động của vật.[r]

O

Wđ(mJ)

t(s)

15 20

ĐỀ CỦNG CỐ LẦN 1

Câu 1: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật nặng khối lượng m=250g Chọn Ox thẳng đứng, chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại

vị trí cân bằng Kéo vật xuống dưới đến vị trí lò xo giãn 6,5cm rồi thả nhẹ, vật dao động điều hòa với năng lượng 80mJ Chọn t=0 lúc thả vật, lấy g=10m/s2

a Viết Phương trình dao động của vật

b Tìm lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo

c Thời gian lò lo nén, dãn trong 2 chu kỳ

Câu 2: Một vật có khối lượng 200g dao động điều hòa Động năng của vật biến thiên tuần hoàn với chu kỳ 0,1s Tại một thời điểm nào đó

động năng của vật bằng 0,5J thì thế năng của vật bằng 1,5J Lấy  = 10 Tìm tốc độ trung bình của vật trong mỗi chu kỳ dao động

Câu 3 : Vật M khối lượng 2 kg khi được nối với 2 lò xo k1 và k2 vào 2 điểm cố định theo hình 1 và

kích thích để vật dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang thì chu kì dao động đo được là

1

2

3

T   s

; Khi được nối với hai lò xo theo hình 2 thì chu kì dao động của M là T2  2 ( )  s

Bỏ qua ma sát và khối lượng các lò xo Tìm Độ cứng k1 và k2 của các lò xo

Câu 4: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k=100N/m, vật nặng có khối lượng m = 100g treo

trên giá cố định Con lắc dao động điều hoà với biên độ A=2cm theo phương thẳng đứng Lấy g

=10 m/s2 và π2=10 Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, Tại vị trí lò xo giãn 3cm thì vận tốc của vật có độ lớn là bao nhiêu

Câu 5: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k  100 N m và vật nặng khối lượng m  5 9 kg đang dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A  2 cm trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang Tại thời điểm m qua vị trí động năng bằng thế năng, một vật

nhỏ khối lượng m0  0,5 m rơi thẳng đứng và dính chặt vào m Khi qua vị trí cân bằng hệ  m m  0

có tốc độ bằng

Câu 6: Một vật có khối lượng 400 g dao động điều hoà có đồ thị động năng như hình vẽ Tại thời điểm t = 0 vật đang chuyển động theo chiều

dương, lấy  = 10 Tìm

a Phương trình dao động của vật

b Thời điểm vật đi qua li độ -2,5cm lần thứ 2015 kể từ lúc t = 0

c.Tốc độ trung bình lớn nhất trong thời gian 11/6(s)

Câu 7: Một con lắc lò xo có độ cứng là 100 N/m treo thẳng

đứng có khối lượng vật nhỏ m Vật dao động với phương trình

x = 12cost + (cm) Kể từ t = 0, vật đi được quãng đường 252

cm trong khoảng thời gian t = s Khối lượng m của vật là

bao nhiêu?

Câu 8: Dao động của một chất điểm là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là x1 = 3cos(t - ) và x

= 3cost (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s) Tại các thời điểm x1 = x2 li độ của dao động tổng hợp là bao nhiêu

Câu 9: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên l0=20cm treo thẳng đứng dao động với ω=5π(rad/s), lấy g=10m/s2, π2=10 Chiều dài tối

đa của con lắc trong quá trình dao động là lmax= 30cm

a Tìm Biên độ dao động của con lắc

Câu 10 : Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m=100g và lò xo khối lượng không đáng kể Chọn gốc tọa độ ở vị

trí cân bằng, chiều dương hướng lên trên, con lắc dao động với phương trình

2

4 os(10 )

3

Lấy g=10m/s2 Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật nặng tại thời điểm vật đã đi được quãng đường 3cm kể từ lúc t=0 là bao nhiêu?

M

M

Hình 1

Hình 2