LyCac dang thuong gap5

Naêng löôïng vaø ñoäng naêng cuûa quaû caàu khi noù caùch vò trí caân baèng 2 cm laø:A. Moät loø xo chieàu daøi töï nhieân 20cm.[r]

Dạng 5: Năng lượng dao động của con lắc lò xo

 Thế năng: Et =

1

2 kx2

 Động năng: Eđ =

1

2mv2

 Cơ năng của con lắc lò xo: W = Wt + Wđ = Wt max = Wđ max =

1

2kA2 =

1

2m2A2

Chú ý: động năng và thế năng biến thiên điều hòa cùng chu kì T’ =

T

2 hoặc cùng tần số f’ = 2f

Chú ý :

BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu1: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Người ta kéo

quả nặng ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho nó dao động Cơ năng dao động của con lắc là :

A E=320J B E=6,4.10-2J

C E=3,2.10-2J D E=3,2J

Câu2 Con lắc lò xo có độ cứng 100 N/m, dao động với biên độ 4 cm.ở li độ x= 2 cm, động năng của nó là:

a/ o,65 J b/ 0,05 J c/ 0,001 J d/ 0,006 J e/ 0,002 J

Câu3 Một con lắc lò xo dao động với quỹ đạo 10 cm Khi động năng bằng 3 lần thế năng, con lắc có li độ:

Câu4 Con lắc lò xo có độ cứng k= 80 N/m Khi cách vị trí cân bằng 2,5 cm, con lắc có thế năng:

a/ 5 10-3 J b/ 25 10-3 J c/ 2 10-3 J d/ 4 10-3 J e/ 3 10-3 J

Câu5 Con lắc lò xo có độ cứng 25 N/m, dao động với quỹ đạo 20 cm Năng lượng toàn phần là:

a/ 1,1 J b/ 0,25 J c/ 0,31 J d/ 0,125 J e/ 0,175 J

Câu 6: Một vật nặng gắn vào lò xo có độ cứng k 20 /N m dao động với biên độ A = 5cm Khi vật nặng cách

VTCB 4cm nó có động năng là:

A 0,025J B 0,0016J C 0,009J D 0,041J

Câu7.Dùng dữ kiện sau để trả lời câu 64, 65

Một con lắc lò xo dao động theo phương trình x2 os(20 )c t cm Biết khối lượng của vật nặng m = 100g

Câu 7a): Tính chu kỳ và năng lượng dao động của vật:

A T = 1s E = 78,9.10-3J B T = 0,1s E = 78,9.10-3J

C T = 1s E = 7,89.10-3J D T = 0,1s E = 7,89.10-3J

Câu 7b): Vật đi qua vị trí x = 1cm ở những thời điểm nào:

A

1

60 10

k

t  

B

1 2 20

t  k

C

1 2 40

t  k

D

1

30 5

k

t  

Câu 8: Một vật dao động điều hoà với phương trình

2

4 os(0,5 )

3

x c t  cm

Vào thời điểm nào sau đây vật sẽ qua vị trí x2 3cm theo chiều âm của trục tọa độ:

A t = 4s B

4 3

t s

C

1 3

t s

D t = 2s

Câu 9: Một con lắc lò xo có khối lượng m = 1kg, dao động điều hoà với phương trình x A sin(t) và cơ năng E = 0.125J Tại thời điểm ban đầu vật có vận tốc v = 0.25m/s và gia tốc a = 6.25 3m/s2 Biên độ tần số góc và pha ban đầu

có giá trị nào sau:

A A 2cm, 3rad, 25rad s/



B

2

3

A cm  rad  rad s

C A 2cm, 3rad, 25rad s/



D.A 6.7cm, 6rad, 75rad s/



Câu10 Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 10cm Tại vị trí có li độ x = 5cm, tỉ số giữa thế năng và

động năng của con lắc là?

A 4 B 3 C 2 D.1

Cõu 11 Cho mụ̣t vật nặng M, khối lượng m = 1 kg treo vào mụ̣t lò xo thẳng đứng cú đụ̣ cứng k = 400

N/m Gọi Ox là trục tọa đụ̣ cú phương trựng với phương giao đụ̣ng của M, và cú chiều hướng lờn trờn, điểm gốc

O trựng với vị trớ cõn bằng Khi M dao đụ̣ng tự do với biờn đụ̣ 5 cm, tớnh đụ̣ng năng Ed1 và Ed2 của quả cầu khi

nú đi ngang qua vị trớ x1 = 3 cm và x2 = -3 cm A Ed1 = 0,18J và Ed2 = - 0,18 J B Ed1 = 0,18J và Ed2 = 0,18 J

C Ed1 = 0,32J và Ed2 = - 0,32 J D Ed1 = 0,32J và Ed2 = 0,32 J

Cõu12 Mụ̣t vật khối lượng 750g dao đụ̣ng điều hòa với biờn đụ̣ 4cm, chu kỡ 2s (lấy 2=10) Năng lượng dao đụ̣ng của vật là :

A E=60kJ B E=60J C E=6mJ D E=6J

Caõu13 Moọt con laộc loứ xo coự ủoọ cửựng 150N/m vaứ coự naờng lửụùng dao ủoọng laứ 0,12J Bieõn ủoọ dao ủoọng cuỷa

noự laứ: A 0,4 m B 4 mm C 0,04 m D 2 cm

Caõu 14: Moọt con laộc loứ xo, quaỷ caàu coự khoỏi lửụùng m = 0,2 kg Kớch thửụực cho chuyeồn ủoọng thỡ noự dao ủoọng

vụựi phửụng trỡnh: x = 5sin4πt (cm) Naờng lửụùng ủaừ truyeàn cho vaọt laứ:

A 2 (J) B 2.10-1 (J)

C 2.10-2 (J) D 4.10-2 (J)

Caõu15 Con laộc loứ xo goàm 1 loứ xo chieàu daứi tửù nhieõn 20 cm ẹaàu treõn coỏ ủũnh Treo vaứo ủaàu dửụựi moọt khoỏi

lửụùng 100g Khi vaọt caõn baống thỡ loứ xo daứi 22,5 cm Tửứ vũ trớ caõn baống keựo vaọt thaỳng ủửựng, hửụựng xuoỏng cho loứ xo daứi 26,5 cm roài buoõng khoõng vaọn toỏc ủaàu Naờng lửụùng vaứ ủoọng naờng cuỷa quaỷ caàu khi noự caựch vũ trớ caõn baống 2 cm laứ:

A 32.10-3 J vaứ 24.10-3 J B 32.10-2 J vaứ 24.10-2 J

C 16.10-3 J vaứ 12.10-3 J D Taỏt caỷ ủeàu sai

Caõu 16 Moọt loứ xo chieàu daứi tửù nhieõn 20cm ẹaàu treõn coỏ ủũnh, ủaàu dửụựi coự 1 vaọt 120g ẹoọ cửựng loứ xo laứ 40

N/m.Tửứ vũ trớ caõn baống, keựo vaọt thaỳng ủửựng, xuoỏng dửụựi tụựi khi loứ xo daứi 26,5 cm roài buoõng nheù, laỏy g = 10 m/s2 ẹoọng naờng cuỷa vaọt luực loứ xo daứi 25 cm laứ:

A 24,5.10-3 J B 22.10-3 J

C 16,5.10-3 J D 12.10-3 J

Caõu17 Moọt vaọt dao ủoọng ủieàu hoứa theo phửụng ngang vụựi phửụng trỡnh: x = 2sin3t (cm) π Tổ soỏ ủoọng naờng

vaứ theỏ naờng cuỷa vaọt taùi li ủoọ 1,5 cm laứ:

C 0,56 D Taỏt caỷ ủeàu sai