Thứ sáu, 22/11/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 12 Vật lý Bài tập về con lắc lò xo trong đề thi đại học

Bài tập về con lắc lò xo trong đề thi đại học

Bài tập về con lắc lò xo trong đề thi đại học

  • 585 lượt thi

  • 15 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 2:

(Câu 22 Đề thi ĐH 2014 – Mã đề 319): Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 1,2 s. Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là

Xem đáp án

Đáp án A

Lực đàn hồi ngược chiều với lực kéo về khi lò xo đang dãn và vật có li độ 0  x  A2(tương ứng với vùng màu đỏ của chuyển động tròn đều). Trong một chu kì khoảng thời gian đó: t = T6 = 0,2s

 


Câu 6:

(Câu 48 Đề thi THPT QG 2015 – Mã đề 138): Một lò xo có độ cứng 20N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A được nối với vật B khối lượng 100g bằng môt sợi dây mềm, mảnh, không dãn và đủ dài. Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống dưới một đoạn 20cm rồi thả nhẹ để vật B đi lên với vận tốc ban đầu bằng không. Khi vật B bắt đầu đổi chiều chuyển động thì bất ngờ bị tuột khỏi dây nối. Bỏ qua các lực cản, lấy g = 10m/s2. Khoảng thời gian từ khi vậ B tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí thả ban đầu là:

Xem đáp án

Đáp án A

Sau khi kéo vật B xuống dưới 20 cm và thả nhẹ thì hệ dao động với biên độ 20cm.

Vật B đi lên được h1 = 30 cm thì không chịu tác dụng của lực đàn hồi của lò xo nữa. Khi đó vận tốc của B có độ lớn:  

Vật B đi lên thêm được độ cao h2 v22g=320m=15cm

Vật B đổi chiều chuyển động khi lên được độ cao h = h1 + h2 = 45cm = 0,45m

Khoảng thời gian từ khi vậ B tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí thả ban đầu là t=2hg=0,09 = 0,30s


Câu 7:

(Câu 22 Đề thi THPT QG 2016 – Mã đề 536):Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Nếu biên độ dao động tăng gấp đôi thì tần số dao động điều hòa của con lắc

Xem đáp án

Đáp án C

Tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo: f=12πkm 

không phụ thuộc biên độ A


Câu 8:

(Câu 41 Đề thi THPT QG 2016 – Mã đề 536):Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phuơng thẳng đứng. Tại thời điểm lò xo dãn 2 cm, tốc độ của vật là 45v  (cm/s); tại thời điểm lò xo dãn 4 cm, tốc độ của vật là  (cm/s); tại thời điểm  lò xo dãn 6 cm, tốc độ của vật là 36v(cm/s). Lấy g = 9,8 m/s2. Trong một chu kì, tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian lò xo bị dãn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Xem đáp án

Chọn chiều dương hướng xuống, gốc O tại VTCB. Gọi a là độ dãn của lò xo khi vật cân bằng, li độ của vật khi lò xo dãn l  là l-a (cm);ω  là tần số góc và A là biên độ của vật.

Ta có hệ: 

Giải hệ (1) và (2) ta tìm được

Từ đó tính được A = 8,022 cm.

 

Thời gian lò xo dãn trong một chu kì ứng với vật chuyển động giữa hai li độ -1,4 cm và 8,022cm. Ta chỉ cần tính tốc độ trung bình khi vật đi từ điểm có li độ -1,4 cm đến biên có li độ 8,022 cm với thời gian chuyển động t=T4 + T2π.arcsin(aA)=0,066(s)

và quãng đường s = A + a = 9,422 (cm).


Câu 15:

(Câu 9 Đề thi Tham khảo 2017): Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa, đại lượng nào sau đây của con lắc được bảo toàn?

Xem đáp án

Đáp án C

Trong dao động điều hòa cơ năng được bảo toàn


Bắt đầu thi ngay