CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC LÒ XO 1. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một quả cầu có khối lượng m gắn vào một quả cầu có độ cứng k. Đầu còn lại của lò xo gắn vào một điểm cố định. Khi đứng yên lò xo giãn 10 cm. Tại VTCB truyền cho quả cầu một vận tốc v0 = 0,4 m/s hướng xuống để nó DĐĐH. Lấy g = 10 m/s2. Biên độ dao động của con lắc là 4 cm. 2 cm. 3 cm. 5 cm. 2. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Thời gian vật đi từ vị trí thấp nhất đến vị trí cao nhất là 0,25 s. Khối lượng của quả cầu là 400 g, lấy 2 = 10 và g = 10 m/s2. Tính độ cứng của lò xo. 64 N/m 16 N/m 32 N/m 96 N/m 3. Một con lắc lò xo có khối lượng 50 g và có độ cứng k thì DĐĐH với chu kỳ 0,2 s. Tính tần số dao động và độ cứng của lò xo. 5 Hz và 50 N/m 10 Hz và 50 N/m 5 Hz và 25 N/m 10 Hz và 25 N/m 4. Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 100 g và lò xo có độ cứng 100 N/m. Tính tần số dao động của con lắc, lấy 2 = 10. 5 Hz 2,5 Hz 7,5 Hz 10 Hz 5. Con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 200 g và lò xo có độ cứng k thì dao động với tần số 0,2 Hz. Lấy 2 = 10. Chu kỳ và độ cứng của lò xo là 5 s và 0,32 N/m. 2,5 s và 0,16 N/m. 5 s và 0,16 N/m. 2,5 s và 0,32 N/m. 6. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với tần số góc 10 rad/s. Nếu coi gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 thì tại VTCB độ dãn của lò xo là 10 cm. 2,5 cm. 5 cm. 7,5 cm. 7. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 30 cm, đầu dưới có gắn vật nặng m. Sau khi kích thích dao động thì con lắc dao động với phương trình li độ là x = 2cos(20t) (cm). Lấy g = 10 m/s2. Chiều dài tối thiểu và tối đa của lò xo là 30,5 cm và 34,5 cm. 29,5 cm và 33,5 cm. 31 cm và 36 cm. 32 cm và 34 cm. 8. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với tần số 4,5 Hz. Trong quá trình dao động, chiều dài của lò xo biến thiên 40 cm đên 56 cm. Lấy g = 10 m/s2. Chiều dài tự nhiên của lò xo là 46,8 cm. 48 cm. 42 cm. 40 cm. 9. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với phương trình là x = 4cos(10t - 7/6) (cm). Lấy g = 10 m/s2. Biết chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 40 cm. Chiều dài của lò xo khi quả cầu dao động được một nửa chu kỳ kể từ lúc bắt đầu dao động (chọn giá trị gần đúng nhất). 53,46 cm 63,46 cm 43,46 cm 46,54 cm 10. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với tần số 2,5 Hz. Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo thay đổi từ l1 = 20 cm đến l2 = 24 cm. Lấy g = 10 m/s2 và 2 = 10. Chọn câu sai. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo bằng không. Khi vật ở VTCB thì lò xo dãn 4 cm. Chiều dài tự nhiên của lò xo là 18 cm. Trong quá trình dao động của vật thì lò xo luôn bị dãn. 11. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ dài tự nhiên của lò xo là l0 = 30 cm. Khi vật dao đông thì chiều dài của lò xo tăng từ 32 cm đến 38 cm. Lấy g = 10 m/s2. Vật tốc cực đại của dao động là 30√2 cm/s 10√2 cm/s 40√2 cm/s 20√2 cm/s 12. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Khi vật ở vị trí cao nhất lò xo dãn 6 cm. Khi vật ở vị trí cách VTCB 2 cm thì vận tốc của vật là 20√3 cm/s. Lấy g = 10 m/s2. Vận tốc cực đại là 40 cm/s 50 cm/s 60 cm/s 45 cm/s 13. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Tại VTCB lò xo dãn một đoạn 4 cm. Lấy g = 10 m/s2. Kéo vật lệch khỏi VTCB xuống dưới 2 cm rồi buông tay. Độ lớn gia tốc lúc buông tay là: 4,9 m/s2 49,0 m/s2 4,90 cm/s2 49,0 cm/s2 14. Một vật có khối lượng 1 kg DĐĐH với phương trình x = 5cos(t - /2) (cm). Lực kéo về tác dụng lên vật vào thời điểm t = 0,5 s có độ lớn là 0,5 N. 0,125 N. 0,25 N. 0,75 N. 15. Tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81 m/s2, một vật nặng treo vào một lò xo làm lò xo dãn một đoạn 1,2 cm. Chu kỳ dao động của con lắc lò xo này là 0,22 s. 1,5 s. 2,14 s. 0,65 s. 16. Con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với phương trình li độ là x = 4cos(5t) (cm). Trong quá trình dao động khi hòn bi của con lắc ở biên phía trên (lò xo ngắn nhất) thì lực đàn hồi của lò xo lúc này là bao nhiêu ? Cho g = 2 m/s2. 0 N 10 N 12 N 5 N 17. Con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH giữa hai điểm thấp nhất và cao nhất cách nhau 6,5 cm, khối lượng của vật nặng là 100 g, độ cứng của lò xo là 16 N/m, lấy Cho g = 10 = 2 m/s2. Lực đàn hồi cực tiểu tác dụng vào lò xo là 0,48 N. 0,16 N. 0,24 N. 0,36 N. 18. Con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Khối lượng của vật nặng là m = 0,1 kg, độ cứng của lò xo là 40 N/m, cơ năng của vật nặng là 18 mJ. Cho g = 10 = 2 m/s2. Lực tác dụng vào điểm treo có độ lớn cực đại bằng bao nhiêu ? 2,2 N 0,8 N 4,4 N 7,6 N 19. Con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k = 100 N/m DĐĐH. Ở VTCB lò xo dãn một đoạn 4 cm và độ dãn cực đại của lò xo là 9 cm. Lực đàn hồi tác dụng vào lò xo khi nó có độ dài ngắn nhất là 1 N. 0 N. 2 N. 4 N. 20. Một con lắc lò xo thẳng đứng DĐĐH với biên độ 10 cm. Tỷ số giữa lực cực đại và lực cực tiểu tác dụng vào điểm treo là 7/3. Lấy g =10 m/s2. Tính tần số dao động. 1 Hz 0,35 Hz 0,65 Hz 1,6 Hz 21. Một con lắc lò xo thẳng đứng DĐĐH với biên độ 2,5 cm và tần số 2 Hz. Tính tỷ số giữa lực cực đại và lực cực tiểu tác dụng vào điểm treo. Cho g = 10 = 2 m/s2. 7/3 5/3 3 11/3 22. Một con lắc lò xo nằm ngang DĐĐH với biên độ A = 10 cm, chu kỳ T = 0,5 s, vật nặng có khối lượng m = 250 g. Cho10 = 2. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật nặng có độ lớn nào sau đây ? 4 N 2 N 3 N 5 N 23. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có chiều dài tự nhiên l0 = 20 cm. Khi vật nặng nằm cân bằng thì chiều dài của lò xo là 22 cm. Trong quá trình dao động thì lực đàn hồi cực đại tác dụng vào điểm treo là 2 N. Tính khối lượng của vật nặng. 100 g 30 kg 60 kg 130 g 24. Con lắc lò x treo thẳng đứng. Khi vật ở VTCB thì lò xo dãn một đoạn l. Cho con lắc DĐĐH với biên độ A = 3,6 cm. Người ta thấy lực đàn hồi ở hai biên gấn nhau 4 lần. Biết lò xo luôn bị dãn trong quá trình dao động. Tính độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB. l = 6 cm l = 4,5 cm l = 5 cm l = 5,6 cm 25. Con lắc lò x treo thẳng đứng có độ cứng k = 200 N/m. Kích thích cho con lắc DĐĐH thì thấy lực đàn hồi cực đại và cực tiểu lần lượt là 10 N và 6 N. Tính biên độ dao động và độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB. A = 0,01 m và l = 0,04 m A = 0,02 m và l = 0,01 m A = 0,03 m và l = 0,05 m A = 0,05 m và l = 0,03 m 26. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang. Lực hồi phục tác dụng vào vật là 3 N khi vật có li độ + 6 cm. Tính độ cứng của lò xo. 50 N/m 25 N/m 100 N/m 30 N/m 27. Con lắc lò xo treo thẳng đứng. Khi vật ở VTCB thì lò xo dãn một đoạn 6 cm. Cho con lắc DĐĐH thì thấy tỷ số lực đàn hồi ở hai biên là 4. Tính biên độ dao động của con lắc. 10 cm 9 cm hoặc 3,6 cm 10 cm hoặc 3,6 cm 3,6 cm 28. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 20 cm. Khi vật ở VTCB thì lò xo dài 22 cm. Kích thích cho vật DĐĐH với biên độ 1 cm. Trong quá trình dao động thì lực đàn hồi cực tiểu tác dụng vào điểm treo là 2 N. Lấy g = 10 m/s2. Tính khối lượng của vật nặng. 0,4 kg 0,1 kg 0,2 kg 0,3 kg 29. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH với phương trình x = 6cos(t) (cm). Trong quá trình dao động thì tỷ số giữa lực đàn hồi cực đại và lực hồi phục cực đại là 2,5. Lấy g = 10 =2 m/s2. Tính tần số dao động của con lắc. 5/3 Hz 3/5 Hz 7/3 Hz 3/7 Hz 30. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 30 cm, biên độ dao động là A = 2 cm, tần số góc = 20 rad/s. Lấy g = 10 m/s2. Chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo là 34,5 cm và 30,5 cm. 24,5 cm và 20,5 cm. 15,5 cm và 10,5 cm. 48,5 cm và 42,5 cm. 31. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH. Chiều dài tự nhiên của lò xo l0 = 20 cm. Khi vật ở VTCB thì lò xo dãn 4 cm. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng vào lò xo là 10 N và 6 N. Chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động là 25 cm; 23 cm. 25 cm; 24 cm. 24 cm; 23 cm. 26 cm; 24 cm. 32. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH, vật nặng có khối lượng m = 250 g và một lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Từ VTCB kéo vật xuống dưới một đoạn sao cho lò dãn 7,5 cm và thả nhẹ cho vật DĐĐH. Lấy g = 10 m/s2. Tính vận tốc của vật ở vị trí lò xo không biến dạng. 86,6 cm/s 36,6 cm/s 56,6 cm/s -76,6 cm/s 33. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH, vật nặng có khối lượng m = 200 g, lò xo có độ cứng k = 50 N/m. Từ VTCB kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Lấy g = 10 m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo vào điểm treo là 4 N và 0 N. 2 N và 1 N. 3 N và 2 N. 5 N và 3 N. 34. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH, vật nặng có khối lượng của vật nặng là 200 g. Từ VTCB nâng vật nặng đến vị trí mà lò xo không biến dạng rồi buông tay cho vật dao động. Lấy g = 10 m/s2. Tại vị trí nào vật nặng chịu tác dụng bởi lực đàn hồi lớn nhất và bằng bao nhiêu ? Tại vị trí thấp nhất và bằng 4 N. Tại vị trí cao nhất và bằng 5 N. Tại vị trí mà lò xo không biến dạng và bằng 6 N. Tại vị trí cao nhất và và bằng 8 N. 35. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH tại nơi có g = 10 m/s2. Lò xo của con lắc có độ cứng 50 N/m. Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại tác dụng lên lò xo lần lượt là 4 N và 2 N. Tốc độ cực đại của vật là 60√5 cm/s. 30√5 cm/s. 40√5 cm/s. 50√5 cm/s. 36. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH tại nơi có g = 10 m/s2. Tần số góc của dao động là 20 rad/s. Khi vật nặng qua vị trí x = 2 cm thì có vận tốc v = 40√3 cm/s. Tại vị trí nào vật chịu tác dụng của lực đàn hồi nhỏ nhất và độ lớn của lực đàn hồi nhỏ nhất là bao nhiêu ? Vị trí mà lò xo không biến dạng và bằng 0 N. Vị trí cao nhất và bằng 3 N. Vị trí cách VTCB 2 cm và có độ lớn 3,5 N. Vị trí thấp nhất và bằng 5,3 N. 37. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH tại nơi có g = 10 m/s2. Vật nặng có khối lượng 250 g, tại VCTB lò xo bị dãn một đoạn 2,5 cm. Trong quá trình dao động, tốc độ cực đại của vật là 40 cm/s. Tính lực đàn hồi cực tiểu tác dụng vào vật. 0,5 N 4,5 N 2,5 N 0 N 38. (Đề sai) 39. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng DĐĐH tại nơi có g = 10 m/s2. Chiều dài tự nhiên của lò xo là 20 cm. Khi vật ở VTCB thì lò xo dãn 4 cm. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng vào vật là 10 N và 6 N. Độ cứng của lò xo và chiều dài cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động là k = 200 N/m và lmin = 23 cm. k = 100 N/m và lmin = 23 cm. k = 100 N/m và lmin = 20 cm. k = 200 N/m và lmin = 20 cm.
Tài liệu đính kèm: