[r]
Trang 1BÀI 2 KH O SÁT DAO Đ NG C A CON L C LÒ XO Ả Ộ Ủ Ắ
Bài toán 1 M t con l c lò xo g mộ ắ ồ
m t lò xo có kh i lộ ố ượng không
đáng k , có đ c ng k=100N/mể ộ ứ
và m t có kh i lộ ố ượng 100g đ tặ
n m ngang T v trí cân b ng kéoằ ừ ị ằ
v t ra m t đo n 10cm r i thậ ộ ạ ồ ả
nh đ con l c dao đ ng B quaẹ ể ắ ộ ỏ
m i ma sát.ọ
a Dao đ ng c a con l c là daoộ ủ ắ
đ ng gì?ộ
b Tính chu kì, t n s và biênầ ố
đ , v n t c c c đ i, gia t cộ ậ ố ự ạ ố
c c đ i c a con l cự ạ ủ ắ
c Vi t phế ương trình dao đ ngộ
c a con l c Ch n tr c t aủ ắ ọ ụ ọ
đ trùng v i phộ ớ ương
chuy n đ ng, g c t a để ộ ố ọ ộ
trùng v i VTCB, chi uớ ề
dương là chi u chuy nề ể
đ ng lúc th v t và g c th iộ ả ậ ố ờ
gian là lúc v t qua v trí cânậ ị
b ng l n đ u tiên.ằ ầ ầ
C u t o c a con l c lò xoấ ạ ủ ắ
Ch ng minh khi không cóứ
ma sát thì dao đ ng c aộ ủ con l c là dao đ ng đi uắ ộ ề hòa v i ớ ω=√k
m
Khi con l c dao đ ng đi uắ ộ ề hòa, hãy dùng t duy đư ề tìm ra đ c đi m, cách xácặ ể
đ nh giá tr và m i quanị ị ố
h c a các đ i lệ ủ ạ ượng đ cặ
tr ng cho dao đ ng c aư ộ ủ con l cắ
HS t ra bài toán tự ương t và gi i đ c ng c cácự ả ể ủ ố
đ c đi m và công th c c a con l c lò xo.ặ ể ứ ủ ắ
Nâng cao v n đ : ấ ể
Thay đ i phổ ương th c cho thông tinứ Vd1: M t con l c lò xo g m m t lò xo nh cóộ ắ ồ ộ ẹ
đ c ng k và m t v t có kh i lộ ứ ộ ậ ố ượng m=1kg dao đ ng đi u hòa theo phộ ề ương trình:
5 os(10 )
3
x c t cm
a Xác đ nh biên đ , chu kì, t n s , pha banị ộ ầ ố
đ u và đ c ng k c a lò xo.ầ ộ ứ ủ
b Xác đ nh phị ương, chi u, đ l n c a v n t cề ộ ớ ủ ậ ố
và gia t c lúc t=0 và t=ố 10π s Vd2: M t con l c lò xo có k=80N/m và m=200gộ ắ dao đ ng đi u hòa, t c đ c a con l c khi quaộ ề ố ộ ủ ắ
v trí cân b ng là 1m/s ị ằ
a Xác đ nh chu kì, t n s và biên đ dao đ ngị ầ ố ộ ộ
c a con l củ ắ
b Xác đ nh v n t c và gia t c c a con l c khiị ậ ố ố ủ ắ
v t cách v trí cân b ng 3cmậ ị ằ
Vd3(Dành cho hs khá): M t con l c lò xo g mộ ắ ồ
m t lò xo nh có k=40N/m và m t v t kh iộ ẹ ộ ậ ố
lượng m đ t n m ngang dao đ ng đi u hòaặ ằ ộ ề
v i biên đ 10cm Th i gian lò xo b nén trongớ ộ ờ ị
m t chu kì là 0,5s.ộ
a Xác đ nh giá tr m.ị ị
b Xác đ nh v n t c và gia t c c c đ i c a conị ậ ố ố ự ạ ủ
Trang 2Bài toán 2 M t con l c lò xo g mộ ắ ồ
m t lò xo nh có k=20N/m vàộ ẹ
m t v t có kh i lộ ậ ố ượng m=500g
treo th ng đ ng T v trí cânẳ ứ ừ ị
b ng nâng v t lên v trí lò xoằ ậ ị
không bi n d ng r i th nh Bế ạ ồ ả ẹ ỏ
qua m i ma sát L y g=10m/sọ ấ 2
a Dao đ ng c a con l c là daoộ ủ ắ
đ ng gì? Xác đ nh chu kì,ộ ị
t n s dao đ ng c a conầ ố ộ ủ
l c.ắ
b Vi t phế ương trình dao đ ngộ
c a con l c Ch n tr c t aủ ắ ọ ụ ọ
đ trùng v i phộ ớ ương
chuy n đ ng, g c t a đ làể ộ ố ọ ộ
VTCB, chi u dề ương hướng
xu ng và g c th i gian làố ố ờ
lúc v t qua v trí cân b ngậ ị ằ
l n đ u tiên.ầ ầ
c Xác đ nh giá tr c c đ i c aị ị ự ạ ủ
l c đàn h i và l c h i ph cự ồ ự ồ ụ
c a con l c.ủ ắ
T th b trí con l c lò xoư ế ố ắ
nh h ng ntn
L c đàn h i, l c h i ph cự ồ ự ồ ụ
là gì? Đ c đi m và cáchặ ể xác đ nh đ l n c aị ộ ớ ủ chúng
Chú ý: khi nói v đ cề ặ
đi m c a m t vecto taể ủ ộ
ph i nói 3 v n đ :ả ấ ề
Phương, chi uề
Đ l nộ ớ
l c.ắ
Ra bài toán tương t và gi i nh m giúp hs n mự ả ằ ắ
b t đắ ược 2 v n đ bênấ ề
Nâng cao h n chút v vi c xác đ nh l c đàn h i vàơ ề ệ ị ự ồ
l c h i ph c b ng cách: ự ồ ụ ằ
Cho k, d u x và ấ ∆ l
Cho x và ∆ l d u kấ
D u c haiấ ả
Đ o ngả ược thông tin Vd: M t con l c lò xo g m m t lò xo có đ c ng k và v tộ ắ ồ ộ ộ ứ ậ
có kh i lố ượng m=200g treo th ng đ ng dao đ ng đi uẳ ứ ộ ề hòa theo phương trình: x=5 cos (20 t− π
3)cm L yấ g=10m/s2
a Xác đ nh l c đàn h i và l c h i ph c c a lo xo lúcị ự ồ ự ồ ụ ủ t=0
b Xác đ nh l c đàn h i và l c h i ph c c c đ i vàị ự ồ ự ồ ụ ự ạ
c c ti u c a lò xo.ự ể ủ
c Xác đ nh th i gian lò xo b giãn trong m t chu kìị ờ ị ộ (dành cho h c sinh khá)ọ
Tương t v i hai cách ra còn l iự ớ ạ
Ra bài toán nâng cao h n theo hai xu hơ ướng:
Cũng là nh ng câu h i đó nh ng thay đ iữ ỏ ư ổ thông tin
Đ o ngả ược câu h i và thông tin ho c d uỏ ặ ấ thông tin tinh vi h nơ
Vd: M t con l c lò xo g m m t lò xo nh có đ c ng kộ ắ ồ ộ ẹ ộ ứ
và m t v t có kh i lộ ậ ố ượng m=400g treo th ng đ ng Đẳ ứ ộ
bi n d ng c a lò xo khi v t VTCB là 4cm Kích thíchế ạ ủ ậ ở cho con l c dao đ ng và t c đ khi qua v trí cân b ngắ ộ ố ộ ị ằ
c a con l c là 40 cm/s B qua m i ma sát và l yủ ắ π ỏ ọ ấ g=10m/s2
Trang 3Bài toán 3 M t con l c lò xo g mộ ắ ồ
m t lò xo nh có đ c ngộ ẹ ộ ứ
k=100N/m và v t có kh i lậ ố ượng
m=400 đ t n m ngang dao đ ngặ ằ ộ
đi u hòa v i biên đ 10cm.ề ớ ộ
a Xác đ nh chu kì, t n s daoị ầ ố
đ ng c a con l cộ ủ ắ
b Tính l c h i ph c c a lò xoự ồ ụ ủ
khi v n t c c a v t có giáậ ố ủ ậ
tr 30 cm/s.ị π
c Tính th năng, đ ng năngế ộ
và c năng c a con l c t iơ ủ ắ ạ
v trí v t có li đ x=5cmị ậ ộ
Năng lượng trong dao
đ ng c a con l c: cácộ ủ ắ
d ng năng lạ ượng, đ cặ
đi m và cách xác đ nh giáể ị
tr c a chúng.ị ủ
a Xác đ nh chu kì, t n s và biên đ dao đ ng c aị ầ ố ộ ộ ủ con l cắ
b Vi t phế ương trình dao đ ng c a con l c Bi tộ ủ ắ ế
tr c t a đ là phụ ọ ộ ương chuy n đ ng, g c t a đ làể ộ ố ọ ộ VTCB, chi u dề ương hướng lên và g c th i gianố ờ
được ch n là lúc v t qua v trí lò xo không biênọ ậ ị
d ng theo chi u trên xu ng.ạ ề ố
h i và l c h i ph c.ồ ự ồ ụ
tin sao cho càng tinh vi càng hay.
Ra bài toán nh m c ng c vi c n m b t v năngằ ủ ố ệ ắ ắ ề
lượng trong dao đ ng c a con l c.ộ ủ ắ
Cho thông tin yêu c u tìm năng lầ ượng
Cho năng lượng yêu c u tìm thông tin liênầ quan
Vd: M t con l c lò xo g m m t lò xo nh có k=100N/mộ ắ ồ ộ ẹ
và v t nh kh i lậ ỏ ố ượng m=100g dao đ ng đi u hòa v iộ ề ớ
c năng là 2J.ơ
a Xác đ nh chu kì, t n s và biên đ dao đ ng c aị ầ ố ộ ộ ủ con l c.ắ
b Xác đ nh đ ng năng và th năng c a con l c t i vị ộ ế ủ ắ ạ ị trí v t có t a đ x=10cmậ ọ ộ
K T LU N Ế Ậ : Qua 3 bài toán c b n trên chúng ta đã c b n n m đơ ả ơ ả ằ ược các v n đ liên quan đ n dao đ ng c a conấ ề ế ộ ủ
l c lò xo:ắ
C u t o c a con l c lò xoấ ạ ủ ắ
Trang 4Đi u ki n đ con l c dao đ ng đi u hòaề ệ ể ắ ộ ề Các đ i lạ ượng liên quan đ n dao đ ng c a con l c lò xo, đ c đi m và cách xác đ nh giá tr c a các đ iế ộ ủ ắ ặ ể ị ị ủ ạ
lượng đó nh : Chu kì, t n sô, l c đàn h i, l c h i ph c và năng lư ầ ự ồ ự ồ ụ ượng trong dao đ ng c a con l c.ộ ủ ắ
II BÀI T P TH C HÀNHẬ Ự
A Các bài toán c ng c lý thuy t ủ ố ế
Bài 1 M t con l c lò xo dao đ ng đi u hòa, chu kì dao đ ng c a con l c ph thu c vào y u t nào trong các y u tộ ắ ộ ề ộ ủ ắ ụ ộ ế ố ế ố sau:
A Chi u dài c a lò xoề ủ C cách th c b trí con l cứ ố ắ
B Cách th c kích thích con l c dao đ ngứ ắ ộ D kh i lố ượng c a v t và đ c ng c a lò xoủ ậ ộ ứ ủ
Bài 2 M t con l c lò xo dao đ ng đi u hòa, khi tăng kh i lộ ắ ộ ề ố ượng c a v t lên 4 l n thì t n s dao đ ng c a con l c sẽ:ủ ậ ầ ầ ố ộ ủ ắ
A Tăng lên 4 l nầ C tăng lên 2 l nầ
B Gi m xu ng 4 l nả ố ầ D gi m xu ng 2 l nả ố ầ
Bài 3 Phát bi u nào sau đây là ể sai khi nói v con l c lò xo dao đ ng đi u hòa:ề ắ ộ ề
A Chuy n đ ng c a v t là chuy n đ ng th ng bi n đ i đ uể ộ ủ ậ ể ộ ẳ ế ổ ề
B C năng đơ ược b o toàn trong su t quá trình dao đ ngả ố ộ
C L c kéo v thay đ i đi u hòa v i t n s b ng t n s dao đ ng c a con l c và có chi u luôn hự ề ổ ề ớ ầ ố ằ ầ ố ộ ủ ắ ề ướng v v tríề ị cân b ngằ
D Dù thay đ i phổ ương th c kích thích con l c dao đ ng thì t n s dao đ ng c a con l c cũng không thay đ iứ ắ ộ ầ ố ộ ủ ắ ổ Bài 4 M t con l c lò xo dao đ ng đi u hòa v i t n s f Thì th năng c a con l c sẽ:ộ ắ ộ ề ớ ầ ố ế ủ ắ
A Bi n thiên đi u hòa v i t n s fế ề ớ ầ ố C bi n thiên đi u hòa v i t n s là 2fế ề ớ ầ ố
B Bi n thiên đi u hòa v i t n s là f/2ế ề ớ ầ ố D không thay đ i trong su t quá trình dao đ ngổ ố ộ
Trang 5Bài 5 Trong dao đ ng đi u hòa c a con l c lò xo n m ngang, ch t đi m đ i chi u chuy n đ ng khi:ộ ề ủ ắ ằ ấ ể ổ ề ể ộ
A L c kéo v đ i chi uự ề ổ ề C đ ng năng c a con l c đ t giá tr c c đ iộ ủ ắ ạ ị ự ạ
B C năng c a con l c b ng khôngơ ủ ắ ằ D L c kéo v đ t giá tr c c đ iự ề ạ ị ự ạ
Bài 6 Trong dao đ ng đi u hòa c a con l c lò xo, phát bi u nào sau đây là ộ ề ủ ắ ể sai:
A L c kéo v ph thu c đ c ng c a lò xoự ề ụ ộ ộ ứ ủ
B L c kéo v ph thu c kh i lự ề ụ ộ ố ượng c a vât n ngủ ặ
C Gia t c c a v t ph thu c vào kh i lố ủ ậ ụ ộ ố ượng c a v t.ủ ậ
D T n s góc c a v t ph thu c vào kh i lầ ố ủ ậ ụ ộ ố ượng c a v tủ ậ
Bài 7 M t con l c lò xo treo th ng đ ng dao đ ng đi u hòa v i biên đ là A và t i v trí cân b ng lò xo giãn m tộ ắ ẳ ứ ộ ề ớ ộ ạ ị ằ ộ
đo n là ạ ∆ l L c đàn h i c a con l c sẽ đ t c c ti u b ng bao nhiêu n u ự ồ ủ ắ ạ ự ể ằ ế ∆ l ≤ A
A B ng không ằ C F đh (min)=k ( A−∆ l)
B F đh (min)=k (∆ l−A ) D F đh (min)=kA
Bài 8 Khi nói v năng lề ượng c a con l c lò xo dao đ ng đi u hòa thì phát bi u nào sau đây là sai:ủ ắ ộ ề ể
A Khi v t đi t v trí cân b ng ra biên thì th năng tăng, đ ng năng gi m còn c năng không thay đ iậ ừ ị ằ ế ộ ả ơ ổ
B C năng c a con l c b ng đ ng năng c a con lăc khi v t qua v trí cân b ngơ ủ ắ ằ ộ ủ ậ ị ằ
C Th năng c a con l c bi n thiên đi u hòa v i chu kì b ng chu kì dao đ ng c a con l cế ủ ắ ế ề ớ ằ ộ ủ ắ
D C năng là m t đ i lơ ộ ạ ượng được b o toàn và t l thu n v i bình phả ỉ ệ ậ ớ ương biên đ dao đ ngộ ộ
Bài 9 Khi nói v c năng c a con l c lò xo dao đ ng đi u hòa thì phát bi u nào sau đây là sai:ề ơ ủ ắ ộ ề ể
A B ng th năng c a con l c khi v t biênằ ế ủ ắ ậ ở
B B ng t ng đ ng năng và th năng vào m t th i đi m b t kìằ ổ ộ ế ộ ờ ể ấ
C B ng đ ng năng c a con l c vào th i đi m ban đ u.ằ ộ ủ ắ ờ ể ầ
D Là m t đ i lộ ạ ượng không thay đ i và t l thu n v i đ c ng c a lò xo.ổ ỉ ệ ậ ớ ộ ứ ủ
Bài 10 Con l c lò xo dao đ ng đi u hòa theo phắ ộ ề ương trình x= A cos (ωt +φ) V t n ng có kh i lậ ặ ố ượng m Khi v t quaậ
v trí có li đ ị ộ x= A
2 Thì đ ng năng c a con l c có giá tr :ộ ủ ắ ị
Trang 6A 38m ω2A2 B 12m ω2A2 C 18m ω2A2 D 14m ω2A2
B Các bài t p tính toán đ n gi n (ậ ơ ả c ng c công th c ủ ố ứ )
Bài 1 M t con l c lò xo g m m t lò xo nh có đ c ng k=200N/m và m t v t n ng có kh i lộ ắ ồ ộ ẹ ộ ứ ộ ậ ặ ố ượng m=0,8kg dao đ ngộ
đi u hòa Chu kì dao đ ng c a con l c là: ề ộ ủ ắ
Bài 2 M t con l c lò xo treo th ng đ ng dao đ ng đi u hòa, t i v trí cân b ng lo xo giãn m t đo n b ng 4cm L yộ ắ ẳ ứ ộ ề ạ ị ằ ộ ạ ằ ấ g=10m/s2 T n s dao đ ng c a con l c là: ầ ố ộ ủ ắ
Bài 3 M t con l c lò xo dao đ ng đi u hòa v i chu kì T=0,5s, kh i lộ ắ ộ ề ớ ố ượng v t là 400g L y g=ậ ấ π2=10 m/s2 Đ c ngộ ứ
c a lò xo là: ủ
Bài 4 M t con l c lò xo có kh i lộ ắ ố ượng m dao đ ng đi u hòa v i chu kì T=0,2s N u thay v t m b ng m t v t có kh iộ ề ớ ế ậ ằ ộ ậ ố
lượng là 4m thì chu kì dao đ ng c a con l c là:ộ ủ ắ
Bài 5 M t con l c lò xo có k=80N/m dao đ ng đi u hòa theo phộ ắ ộ ề ương trình: x=20 cos (10 t+ π
3)cm L c kéo v có giáự ề
tr b ng bao nhiêu lúc t=0ị ằ
A 4N B 8N C 10N D 1N
Trang 7Bài 6 M t con l c lò xo có m=500g dao đ ng đi u hòa theo phộ ắ ộ ề ương trình: x=10 cos (10 t− π
3)cm Lúc t=0 l c kéo vự ề
có giá tr b ng: ị ằ
Bài 7 M t con l c lò xo có m=800g dao đ ng đi u hòa v i chu kì T=0,4s T c đ c a v t khi qua v trí cân b ng là ộ ắ ộ ề ớ ố ộ ủ ậ ị ằ
50 cm/s, l y π ấ π2=10 Giá tr c c đ i c a l c kéo v là:ị ự ạ ủ ự ề
Bài 8 M t con l c lò xo có k=40N/m và m=100g treo th ng đ ng, dao đ ng đi u hòa v i biên đ A=5cm ộ ắ ẳ ứ ộ ề ớ ộ
L y g=ấ π2=10 m/s2 L c đàn h i c c đ i và c c ti u có giá tr l n lự ồ ự ạ ự ể ị ầ ượt là:
A 1N và 0,5N B 3N và 1,5N C 3N và 0N D 3N và 1N
Bài 9 M t con l c lò xo treo th ng đ ng có m=500g dao đ ng đi u hòa theo phộ ắ ẳ ứ ộ ề ương trình: x=5 cos (10 t− π
3)cm L yấ g= π2=10 m/s2 L c đàn h i c c đ i và c c ti u có giá tr l n lự ồ ự ạ ự ể ị ầ ượt là:
A 7,5N và 2,5N B 5N và 0N C 7,5N và 0N D 5N và 2,5N
Bài 10 M t con l c lò xo treo th ng đ ng dao đ ng đi u hòa v i biên đ 10cm T s l c đàn h i c c đ i và c c ti uộ ắ ẳ ứ ộ ề ớ ộ ỉ ố ự ồ ự ạ ự ể
là 7/3 L y g=ấ π2 =10 m/s2 T n s dao đ ng c a con l c là: ầ ố ộ ủ ắ
Bài 12 M t con l c lò xo có m=1kg dao đ ng đi u hòa theo phộ ắ ộ ề ương trình x=10 cos (2 πt+ π
3)cm Đ ng năng c a conộ ủ
l c lúc t=0 là: ắ
Trang 8A 0,15J B 1J C 1,5J D 2J
Bài 13 M t con l c lò xo có m=0,5kg dao đ ng đi u hòa theo phộ ắ ộ ề ương trình x=10 cos (5 πt− π
4)cm T s đ ng năngỉ ố ộ
và th năng c a con l c lúc t=0 là:ế ủ ắ
A 1 B 1/4 C 3/4 D 1/2
Bài 14 M t con l c lò xo dao đ ng đi u hòa v i biên đ 10 và có c năng là 1J T c đ c a con l c lúc v t qua VTCBộ ắ ộ ề ớ ộ ơ ố ộ ủ ắ ậ
là 0,5 m/s Kh i lπ ố ượng c a v t là:ủ ậ
Bài 15 M t con l c lò xo k=100N/m và m=500g treo th ng đ ng dao đ ng đi u hòa L c đàn h i c c đ i c a con l cộ ắ ẳ ứ ộ ề ự ồ ự ạ ủ ắ
là 15N l y g=10m/sấ 2 C năng c a con l c là:ơ ủ ắ
Bài 16 M t con l c lò xo có k=100N/m và m=400g đ t n m ngang T v trí cân b ng kéo v t ra m t đo n 10cm r iộ ắ ặ ằ ừ ị ằ ậ ộ ạ ồ
th nh cho con l c dao đ ng B qua m i ma sát Ch n tr c t a đ trùng v i phả ẹ ắ ộ ỏ ọ ọ ụ ọ ộ ớ ương chuy n đ ng, g c t a đ là vể ộ ố ọ ộ ị trí cân b ng, chi u dằ ề ương là chi u chuy n đ ng c a v t lúc th và g c th i gian đề ể ộ ủ ậ ả ố ờ ược ch n lúc l c đàn h i có giá trọ ự ồ ị 5N l n đ u tiên k t lúc th Phầ ầ ể ừ ả ương trình dao đ ng c a v t là:ộ ủ ậ
A x=10 cos (5 πt− π
3)cm C x=10 cos (5 πt)cm
B x=5 cos (5 πt− π
3)cm
Bài 17 M t con l c lò xo có k=80N/m và m=200g đ t n m ngang T i v trí cân b ng ngộ ắ ặ ằ ạ ị ằ ười ta truy n cho con l cề ắ
m t v n t c 1m/s cho con l c dao đ ng B qua m i ma sát Ch n tr c t a đ trùng v i phộ ậ ố ắ ộ ỏ ọ ọ ụ ọ ộ ớ ương chuy n đ ng, g cể ộ ố
t a đ là v trí cân b ng, chi u dọ ộ ị ằ ề ương là chi u chuy n đ ng c a v t ngay sau khi truy n v n t c và g c th i gianề ể ộ ủ ậ ề ậ ố ố ờ
được ch n t i v trí đ ng năng b ng th năng l n đ u tiên ngay sau khi truy n v n t c Phọ ạ ị ộ ằ ế ầ ầ ề ậ ố ương trình dao đ ng c aộ ủ
v t là:ậ
Trang 9A x=10 cos (20 t− π
4)cm
B x=10 cos (20 t+ π
4)cm D x=10 cos (20 t− π
2)cm
Bài 18 M t con l c lò xo có k=40N/m và m=400g đ t n m ngang T v trí cân b ng ngộ ắ ặ ằ ừ ị ằ ười ta kéo v t ra m t đo n 4ậ ộ ạ
√3 cm r i truy n cho v t m t v n t c 0,4m/s cho con l c dao đ ng B qua m i ma sát Ch n tr c t a đ trùngồ ề ậ ộ ậ ố ắ ộ ỏ ọ ọ ụ ọ ộ
v i phớ ương chuy n đ ng, g c t a đ là v trí cân b ng, chi u dể ộ ố ọ ộ ị ằ ề ương là chi u chuy n đ ng c a v t ngay sau khiề ể ộ ủ ậ truy n v n t c và g c th i gian đề ậ ố ố ờ ược ch n lúc truy n v n t c cho v t Phọ ề ậ ố ậ ương trình dao đ ng c a v t là:ộ ủ ậ
A x=8 cos (10 t− π
4)cm C x=8 cos (10 t− π
6)cm
B x=10 cos(20 t + π
6)cm D x=10 cos (10 t− π
4)cm
C CÁC BÀI TOÁN NÂNG CAO( dành cho h c sinh ôn thi đ i h c ọ ạ ọ )
Bài 1 m t lò xo có m=400g treo th ng đ ng dao đ ng đi u hòa, t i v trí cân b ng lò xo giãn m t đo n là ộ ẳ ứ ộ ề ạ ị ằ ộ ạ 4cm và trong m t chu kì th i gian lò xo b nén là ộ ờ ị
2
15s L y g ấ 10m/s 2 2
1 chu kì dao đ ng c a con l c là: ộ ủ ắ
2 biên đ dao đ ng c a con l c là bao nhiêu? ộ ộ ủ ắ
3 phương trình dao đ ng c a con l c làộ ủ ắ Bi tế g c th i gian đố ờ ược ch n t i v trí lò xo không bi n d ng và đang điọ ạ ị ế ạ
xu ng g c t a đ v trí cân b ng, chi u dố ố ọ ộ ở ị ằ ề ương hướng xu ng dố ưới
Trang 10A
2
4 os(5 )
3
x c t cm
B
2
8 os(5 )
3
x c t cm
C
2
4 os(5 )
3
x c t cm
D
2
8 os(5 )
3
x c t cm
4 l c đàn h i c c đ i c a lo xo là:ự ồ ự ạ ủ
Bài 2 M t con l c lò xo có m=500g và có k= 200N/m treo th ng đ ng, t VTCB đ a con l c lên m t đo n ộ ắ ẳ ứ ừ ư ắ ộ ạ 5cm r i th nh cho con l c dao đ ng đi u hòa.(l y g=10m/s ồ ả ẹ ắ ộ ề ấ 2 và 10 2)
1 Th i gian lò xo b nén trong m t chu kì là:ờ ị ộ
A 60s
B 30s
C 10s
D 5s
2 Ch n g c th i gian là lúc th v t, g c t a đ là v trí cân b ng và chi u dọ ố ờ ả ậ ố ọ ộ ị ằ ề ương hướng xu ng dố ưới Phương trình dao đ ng c a v t là:ộ ủ ậ
A x5 os(20 )c t cm B x5 os(20c t )cm
C x 5 os(20c t 2)cm
D x5 os(20 )c t cm
3 L c đàn h i c c đ i c a lò xo là:ự ồ ự ạ ủ
Bài 3 M t con l c lò xo có k=100N/m và có m=1kg treo th ng đ ng t v trí cân b ng kéo con l c xu ng ộ ắ ẳ ứ ừ ị ằ ắ ố
d ướ i m t đo n 5cm r i truy n cho nó m t t c đ ộ ạ ồ ề ộ ố ộ 50 3cm/s h ướ ng xu ng d ố ướ ấ i l y g 10m/s 2
1 Ch n g c t a đ là v trí cân b ng, chi u dọ ố ọ ộ ị ằ ề ương hướng xu ng dố ưới và g c th i gian đố ờ ược ch n lúc buông v t.ọ ậ
Phương trình dao đ ng c a v t là:ộ ủ ậ