Một số dạng toán khác về Con lắc lò xo - Tài liệu - Vật lý 12 - P2

Khóa học Vật lí 12 Thầy ĐặngViệt Hùng

Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -






Dạng 2: Bài toán về thời gian lò xo dãn, nén
Ví dụ 1. CLLX dao động ngang với phương trình
π
x 4cos 5
πt cm
3
 
= +
 
 
; m = 200 g.
a) Tính độ lớn lực hồi phục, lực đàn hồi tại t = 1/3 s.
………………………………………………………………………………………………………………………….
b) Tính khoảng thời gian ngắn nhất từ khi vật dao động đến khi F
đh
= 1,5 N.
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
Ví dụ 2. CLLX dao động thẳng đứng với phương trình
π

x Acos 2
πt cm
3
 
= +
 
 
, biết
2
max
min
F
3;g
π 10.
F
= = =
Gốc tọa độ
tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên. Tìm khoảng thời gian ngắn nhất từ khi vật dao động đến khi
a) vật qua vị trí lò xo không biến dạng lần 2.
………………………………………………………………………………………………………………………….
b) vật qua vị trí thấp nhất lần 2.
………………………………………………………………………………………………………………………….
c) Vật qua vị trí cân bằng lần 3.
………………………………………………………………………………………………………………………….
Ví dụ 3. Một con lắc lò xo ở phương thẳng đứng dao động điều hoà theo phương trình
2π
x 6cos
ωt cm
3
 

= −
 
 
. Gốc toạ
độ là vị trí cân bằng của vật, trong quá trình dao động tỷ số giữa giá trị cực đại và cực tiểu của lực đàn hồi xuất hiện ở
lò xo là 5/2. Lấy g = π
2
= 10. Biết khối lượng của vật nặng là m = 280 g, tại thời điểm t = 0, lực đàn hồi của lò xo có giá
trị nào bằng bao nhiêu?
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
Đ/s: F = 2,2 N.
Ví dụ 4. Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình x = 5cos(5πt + π) cm. Biết độ
cứng của lò xo là 100 N/m và gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc là g = π
2
≈ 10 m/s
2
. Trong một chu kì, khoảng thời
gian lực đàn hồi tác dụng lên quả nặng có độ lớn nhỏ hơn 1,5 N là bao nhiêu?
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
Đ/s: 0,133 s
Ví dụ 5. CLLX dao động thẳng đứng với phương trình
π
x 10cos 10 2t cm
6
 
= +

 
 
, biết m = 450 g. Lấy g = π
2
= 10. Gọi
O là vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên
Tài liệu bài giảng:
MỘT SỐ DẠNG TOÁN KHÁC VỀ CLLX – P2

Thầy Đặng Việt Hùng

Khóa học Vật lí 12 Thầy ĐặngViệt Hùng

Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -

a) Tính F
max

………………………………………………………………………………………………………………………….
b) Tìm khoảng thời gian từ lúc vật dao động đên vị trí lò xo không biến dạng lần 2.
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
c) Trong 1T, khoảng thời gian lò xo nén là bao nhiêu?
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
Ví dụ 6. CLLX dao động thẳng đứng có m = 1 kg; k = 100 N/m; lấy g = 10 m/s
2
. Ban đầu, đưa vật đến vị trí lò xo dãn

7 cm rồi truyền cho vật tốc độ 0,4 m/s theo phương thẳng đứng. Tại vị trí thấp nhất lò xo dãn một đoạn bằng bao
nhiêu?
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
Ví dụ 7. (Trích đề thi ĐH 2009) 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 = π
2
= 10. Thời gian ngắn nhất kẻ từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là bao
nhiêu?
…………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………
Ví dụ 8. Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang. Biết m = 100 g ; l
0
= 64 cm. Đưa vật nặng đến vị trí lò xo dài
64 cm rồi thả nhẹ. Sau thời gian
π
t s
30
= thì vật đi được 6 cm. Tính k ?
………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………
Ví dụ 9. (Trích đề thi CĐ 2012) Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng 250 g và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m
dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 4 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất để vận tốc của vật có giá trị từ –40
cm/s đến

40 3
cm/s là bao nhiêu?
A.
π
s.
40
B.
π
s.
120
C.
π
s.
20
D.
π
s.
60

…………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………


Giáo viên : Đặng Việt Hùng
Nguồn : Hocmai.vn