Thời gian nén dãn của con lắc lò xo, vật lý 12 ôn thi quốc gia

Vật lý 12.I Dao động cơ T.Trường 28/3/17 62,098 13
  1. Bài tập xác định thời gian nén dãn của con lắc lò xo dao động điều hòa, vật lý lớp 12 ôn thi quốc gia, chương dao động cơ

    I/ Tóm tắt lý thuyết
    1/ Thời gian nén, dãn của lò xo trong một chu kỳ
    [​IMG]
    Bài tập 1. Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, đầu trên cố định còn đầu dưới gắn vật nặng m = 0,4kg. Cho vật m dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì thấy thời gian lò xo nén trong một chu kỳ là 0,1s. Cho g = 10m/s2 = π2 m/s2, biên độ dao động của vật là
    A. 8√3cm
    B. 4cm
    C. 4√2cm
    D. 4√3cm
    [​IMG]
    Bài tập 2. một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. khi con lắc ở vị trí cân bằng lò xo dãn 9cm. thời gian con lắc bị nén trong 1 chu kỳ là 0,1s. lấy g = 10m/s2. biên độ dao động của vật là
    A. 6√3cm
    B. 4,5cm
    C. 9cm
    D. 8√3cm
    [​IMG]
    Bài tập 3. một lò xo khối lượng không đáng kể độ cứng k = 100N/m. Một đầu treo vào một điểm cố định, đầu còn lại treo một vật nặng khối lượng 500g. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn 10cm rồi buông nhẹ cho vật dao động điêu hòa. lấy g =10m/s2. Xác định khoảng thời gian mà lò xo bị nén Δt1 bị dãn Δt2 trong một chu kỳ.
    A. Δt1 = π/(15√2) s; Δt2 = π/(15√2) s;
    B. Δt1 = π/(15√2) s; Δt2 = π/15 s;
    C. Δt1 = π/(15√2) s; Δt2 = (π√2)/15 s;
    D. Δt1 = (π√2)/(15√2) s; Δt2 = (π√2)/(15√2) s;
    [​IMG]
    Bài tập 4. con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, khi con lắc ở vị trí cân bằng lò xo dãn 9cm, thời gian con lắc bị nén trong 1 chu kỳ là 0,2s. lấy g = 10m/s2. biên độ dao động của vật là
    A. 6√3cm
    B. 4,5cm
    C. 18cm
    D. 8√3cm
    [​IMG]
    Bài tập 5. con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ độ cứng k = 40N/m, vật nhỏ khối lượng m = 100g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, với biên độ A = 5cm, lấy g = 10m/s2. Khoảng thời gian lò xo bị giãn trong một chu kỳ dao động của con lắc là
    A. π/20s
    B. π/15s
    C. π/30s
    D. π/12s
    [​IMG]
    Bài tập 6. Con lắc lò xo thẳng đưungs gồm lò xo nhẹ đầu trên cố định, đầu dưới treo vật nặng m1, khi vật nằm cân bằng lò xo dãn 2,5cm. Vật m2 = 2m1 được nối với m1 bằng một dây mềm , nhẹ, khi hệ thống cân bằng, đốt dây nối để m1 dao động điều hòa, lấy g = 10m/s2. trong 1 chu kỳ dao động của m1 thời gian lò xo bị nén là
    A. 0,105s
    B. 0,384s
    C. 0,211s
    D. 0,154s
    [​IMG]
    Bài tập 7: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ cứng 20 (N/m), vật nặng khối lượng 200 (g) dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 15 (cm), lấy g = 10 (m/s2). Trong một chu kì, thời gian lò xo nén là
    A. 0,460 s.
    B. 0,084 s.
    C. 0,168 s.
    D. 0,230 s.
    [​IMG]
    Bài tập 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới theo trục của lò xo với vị trí lò xo dãn 7,5 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động điều hòa, sau khoảng thời gian ngắn nhất π/60 (s) thì gia tốc của vật bằng 0,5 gia tốc ban đầu. Lấy gia tốc trọng trường 10 (m/s2). Thời gian mà lò xo bị nén trong một chu kì là
    A. π/20 (s).
    B. π/60 (s).
    C. π/30 (s).
    D. π/15 (s).
    [​IMG]
    Bài tập 9: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng lò xo có độ cứng 100 N/m, vật dao động có khối lượng 100 g, lấy gia tốc trọng trường g = π2 = 10m/s2. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống một đoạn 1 cm rồi truyền cho vật vận tốc đầu 10π √3 (cm/s) hướng thẳng đứng thì vật dao động điều a. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là
    A. 1/15 (s).
    B. 1/30 (s).
    C. 1/6 (s).
    D. 1/3 (s).
    [​IMG]
    Bài tập 10: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ nặng m = 100 g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 6 cm, chu kì T = π/5 (s) tại nơi có g = 10 m/s2. Tính thời gian trong một chu kì, lực đàn hồi có độ lớn không nhỏ hơn 1,3 N.
    A. 0,21 s.
    B. 0,18 s.
    C. 0,15 s.
    D. 0,12 s.
    [​IMG]
    Bài tập 11: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 và π2 = 10. Thời gian ngắn nhất kể từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là
    A. 4/15 (s).
    B. 7/30 (s).
    C. 3/10 (s).
    D. 1/30 (s).
    [​IMG]
    Bài tập 12: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 100 g treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 25 N/m. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm, rồi truyền cho nó vận tốc 10π√3 cm/s theo phương thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Biết vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Cho g = π2 = 10 m/s2. Xác định khoảng thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật qua vị trí mà lò xo dãn 2 cm lần đầu tiên.
    A. 1/20 (s).
    B. 1/60 (s).
    C. 1/30 (s).
    D. 1/15 (s).
    [​IMG]
    Bài tập 13: Treo một vật vào một lò xo thì nó dãn 4 cm. Từ vị trí cân bằng, nâng vật theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo bị nén 4 cm và thả nhẹ tại thời điểm t = 0 thì vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lấy g = π2 m/s2. Hãy xác định thời điểm thứ 147 lò xo có chiều dài tự nhiên.
    A. 29,27 s.
    B. 27,29 s.
    C. 28,26 s.
    D. 26,28 s.
    [​IMG]

    nguồn: vật lý phổ thông ôn thi quốc gia
    2
  2. Một vật nhỏ khối lượng m = 200g treo vào đầu A sợi dây AB không giãn, đầu B treo vào một lò xo thẳng đứng có độ cứng k =20N/m. Kéo vật m xuống dưới vị trí cân bằng 2cm rồi thả ra không vận tốc đầu. Chọn gốc toạ độ O là vị trí cân bằng, chiều dương hướng thẳng đứng từ trên xuống, gốc thời gian là lúc thả vật. Cho g = 10m/s2
    a. Viết phương trình dao động của vật, biết vật dao động điều hòa.
    b. Tìm biểu thức sự phụ thuộc của lực căng dây treo AB vào thời gian.
    c. Biên độ dao động của vật m phải thoả mãn điều kiện nào để vật dao động điều hòa mà dây treo không đứt, biết rằng dây chỉ chịu được lực kéo tối đa là Tmax =3N.
  3. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ có khối lượng m=200g. Khi vật ở vị trí cân bằng thì lò xo dãn 1cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống sao cho lò xo dãn 5cm rồi thả nhe cho dao động điều hòa. Trọn trục Ox thẳng đứng hướng xuống, gốc O ở vị trí cân bằng. Lấy g = (2 = 10m/s2.
    a. Lập phương trình dao động của vật
    b. Tìm độ lớn lực đàn hồi cực đại ,cực tiểu của lò xo
    c. Xác định quãng đường dài nhất vật đi được trong 0,05(s)
    d. Dùng sợi dây nhẹ không dãn treo thêm một vật nhỏ có m’=120g dưới vật m. Keo vật m’ xuống một đoạn b theo phương thẳng đứng rồi thả nhẹ. Tìm điều kiện của b để hệ dao động điều hoà
Share Share