Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

Chiều dài lò xo – lực đàn hồi, phục hồi đề 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (464.92 KB, 10 trang )

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Chiều dài lò xo – Lực đàn hồi, phục hồi Đề 2

Câu 1: Một chất điểm có khối lượng m = 50g dao động điều hoà trên đoạn thẳng MN = 8cm với tần số f = 5
Hz . Khi t = 0 chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy π2 = 10 ở thời điểm t = 1/12 s, lực gây ra
chuyển động của chất điểm có độ lớn là
A. 10 N
B. √3 N
C. 1 N
D. 10√3 N
Câu 2: Một vật có m=100g dao động điều hoà với chu kì T=1s, vận tốc của vật khi qua VTCB là vo=10 π cm/s.
Lấy π2 = 10. Hợp lực cực đại tác dụng vào vật là
A. 0,2N
B. 4,0N
C. 2,0N
D. 0,4N
Câu 3: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số góc 20rad/s tại vị trí có gia tốc
trọng trường g =10m/s2. Khi qua vị trí x = 2cm, vật có vận tốc v = 40√3 cm/s. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo
trong quá trình dao động có độ lớn
A. 0,1N.
B. 0,4N.
C. 0N.
D. 0,2N.
Câu 4: Một lò xo nhẹ đầu trên gắn cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ m. Chọn trục Ox thẳng đứng, gốc O ở vị trí
cân bằng của vật chiều dương hướn xuống. Vật dao động điều hoà trên Ox với phương trình x =10cos(10t π/2)cm, lấy g =10m/s2, khi vật ở vị trí cao nhất thì lực đàn hồi của lò xo có độ lớn là
A. 0N.
B. 1,8N.
C. 1N.
D. 10N.
Câu 5: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m=100g và lò xo khối lượng không


đáng kể. Chọn gốc toạ độ ở VTCB, chiều dương hướng lên. Biết con lắc dao động theo phương trình: x =
4cos(10t - 2π/3)cm. Lấy g=10m/s2. Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật tại thời điểm vật đã đi quãng đường s
=3cm (kể từ t=0) là
A. 1,2N.
B. 0,9N.
C. 1,1N.
D. 2N.
Câu 6: Con lắc lò xo treo nằm ngang dđđh với A = 8cm; T = 0,5s; m = 0,4kg; lấy . Giá trị cực đại của lực đàn
hồi là
A. Fmax = 525N
B. Fmax = 5,12N


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C. Fmax = 256 N
D. Fmax = 2,56 N
Câu 7: Con lắc lò xo khối lượng m = 0,02kg dao động điều hoà theo phương nằm ngang. Vận tốc của vật có
độ lớn cực đại bằng 0,6m/s. Chọn thời điểm t = 0 lúc vật qua vị trí x0 = 3√2 cm theo chiều dương và tại đó thế
năng bằng động năng. Tính chu kỳ dao động của con lắc và độ lớn của lực đàn hồi tại thời điểm t = π/20 s.
A. T = 0,314s; F = 3N.
B. T = 0,628s; F = 6 2 N.
C. T = 0,628s; F = 3N.
D. T = 0,314s; F = 6N.
Câu 8: Một con lắc lò xo có vật m = 100g, dđđh với phương trình x = 4cos(10t +  ) cm. Độ lớn cực đại của
lực kéo về là:
A. 0,4N
B. 0,04N
C. 4N
D. 40N

Câu 9: Vật có khối lượng 200g treo vào lò xo có độ cứng 100N/m. Kích thích con lắc dao động với biên độ
3cm, cho g =10m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo là
A. 3N, 1N
B. 5N, 1N
C. 3N, 0N
D. 5N, 0N
Câu 10: Một con lắc lò xo thẳng đứng, vật dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm, chu kì T = 0,5 s. Biết
khối lượng của vật nặng m = 250g, lấy π2 = 10 . Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật có giá trị nào trong các giá
trị dưới đây
A. 0,4 N.
B. 0,8 N
C. 6,5 N
D. 8 N
Câu 11: Vật nặng 100g dđđh trên quỹ đạo dài 2cm. Vật thực hiện 5 dao động trong 10s. Lấy g = 10m/s2. Lực
hồi phục cực đại là:
A. 10-2N
B. 10-3N
C. 10-4N
D. 10-5N
Câu 12: Vật m = 1kg dđđh theo phương trình x = 10cos(πt -π/2 ) cm. Coi π 2= 10. Độ lớn lực kéo về ở thời
điểm t = 0,5s bằng:
A. 1N
B. 10N
C. 0,5N
D. 0
Câu 13: Lò xo treo thẳng đứng có k = 20N/m, khối lượng m. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên một đoạn 5cm rồi
thả nhẹ. Giá trị cực đại của lực kéo về là


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369


A. Fhp= 1N
B. Fhp= 3N
C. Fhp= 2N
D. Fhp= 4N
Câu 14: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa: x = 2cos20t (cm). Chiều dài tự nhiên của lò xo là l0
= 30cm, lấy g = 10m/s2. Chiều dài nhỏ nhất và lớn nhất của lò xo trong quá trình dao động lần lượt là
A. 28,5cm và 33cm.
B. 31cm và 36cm.
C. 30,5cm và 34,5cm.
D. 32cm và 34cm.
Câu 15: Một vật khối lượng 1 kg dao động điều hòa với phương trình: x = 10cos(πt - π/2) cm. Lực phục hồi tác
dụng lên vật vào thời điểm 0,5s là
A. 0,5 N
B. 2N
C. 1N
D. 0N.
Câu 16: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có một vật m dao động với biên độ 10 cm và tần số 1 Hz. Lấy
g = 10 m/s2, tỉ số giữa lực đàn hồi cực tiểu và lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động là
A. 3
B. 7/3
C. 7
D. 3/7
Câu 17: Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo
A. Khi lò xo có chiều dài ngắn nhất thì lực đàn hồi có giá trị nhỏ nhất.
B. Khi lò xo có chiều dài cực đại thì lực đàn hồi có giá trị cực đại.
C. Khi lò xo có chiều dài ngắn nhất thì vận tốc có giá trị cực đại.
D. Khi lò xo có chiều dài cực đại thì vận tốc có giá trị cực đại.
Câu 18: Tìm kết luận sai về lực tác dụng lên vật dao động điều hoà
A. luôn hướng về vị trí cân bằng.

B. luôn cùng chiều vận tốc.
C. luôn cùng chiều với gia tốc.
D. luôn ngược dấu với li độ.
Câu 19: Trong dao động điều hoà khi vật đổi chiều chuyển động thì
A. Lực tác dụng đạt giá trị cực đại
B. Lực tác dụng có độ lớn bằng 0
C. Lực tác dụng đổi chiều
D. Lực tác dụng có giá trị nhỏ nhất
Câu 20: Con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m dđđh theo phương thẳng đứng. Cho biết độ dãn lò xo ở VTCB
là 4 cm. Mặt khác, độ dãn cực đại của lò xo khi dao động là 9cm. Độ lớn của lực đàn hồi khi lò xo có chiều dài
ngắn nhất là
A. 0
B. 1 N


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C. 2 N
D. 4 N
Câu 21: Treo một vật nặng m = 200g vào một đầu lò xo có độ cứng k =100N/m. Đầu còn lại của lò xo cố định.
Lấy g = 10m/s2. Từ vị trí cân bằng nâng vật theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi thả
nhẹ. Lực cực đại và cực tiểu mà lò xo tác dụng vào điểm treo là
A. 4 N và 0
B. 2 N và 0
C. 4 N và 2 N
D. 8 N và 4 N
Câu 22: Một lò xo có độ cứng k, treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên l l0=20 cm. Khi vật ở vị trí cân bằng lò
xo có chiều dài 22 cm. Kích thích cho vật dao động điều hoà với biên độ 2 cm. Trong quá trình dao động lực
đàn hồi cực đại tác dụng vào điểm treo là 2 N. Khối lượng của vật nặng là
A. 0,4 kg

B. 0,2 kg
C. 0,1 kg
D. 10 g
Câu 23: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có vật nặng có khối lượng 100g. Kích thích cho con lắc dao động
theo phương thẳng đứng thì thấy con lắc dao động điều hòa với tần số 2,5Hz và trong quá trình vật dao động,
chiều dài của lò xo thay đổi từ l1 = 20 cm đến l2 = 24 cm. Lấy p2 = 10 và g = 10 m/s2. Lực đàn hồi cực đại, cực
tiểu của lò xo trong quá trình dao động lần lượt là
A. 2N; 1N
B. 2,5N; 1,5N
C. 3N; 2N
D. 1,5N; 0,5N
Câu 24: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ cứng k = 80N/m, vật nặng khối lượng m = 200g dao động điều hoà
theo phương thẳng đứng với biên độ A = 5cm, lấy g = 10m/s2. Trong một chu kỳ T, thời gian lò xo giãn là
A. π/24s
B. π/12s.
C. π/30s
D. π/15s.
Câu 25: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có tần số dao động riêng là 0,5Hz; khi vật ở vị trí cân bằng lò xo
dãn 2cm. Cho vật dao động điều hòa trên đoạn quỹ đạo 8cm. Thời gian lò xo bị nén trong 3 chu kì là
A. 1s
B. 5s.
C. 20s.
D. 2s.
Câu 26: Một con lắc lò xo thẳng đứng có k = 100N/m, m = 100g, lấy g =π2 = 10m/s2. Từ vị trí cân bằng kéo
vật xuống một đoạn 1cm rồi truyền cho vật vận tốc 10π 3 cm/s, đầu hướng thẳng đứng. Tỉ số thời gian lò xo
nén và giãn trong một chu kỳ là
A. 5
B. 2
C. 0,5



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

D. 0,2
Câu 27: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể. Hòn bi đang ở vị trí cân bằng thì
được kéo xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn 3cm rồi thả ra cho nó dao động. Hòn bi thực hiện 50
dao động mất 20s. Cho g = π2 = 10m/s2. Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại và lực đàn hồi cực tiểu của lò xo khi
dao động là:
A. 5
B. 4
C. 7
D. 3
Câu 28: Một vật treo vào lò xo làm nó dãn ra 4cm. Cho g = π2 =10m/s2. Biết lực đàn hồi cực đại và cực tiểu lần
lượt là 10N và 6N. Chiều dài tự nhiên của lò xo 20cm. Chiều dài cực tiểu và cực đại của lò xo trong quá trình
dao động là:
A. 24cm và 25cm.
B. 26cm và 30cm.
C. 22cm và 28cm.
D. 23cm và 25cm
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: C
A=
= 4 cm ; ω = 2πf = 2π.5 = 10π (rad/s)
t = 0 => Vật đi qua VTCB theo chiều dương
=> x = A cos  = 0
đồng thời v > 0 => sin  < 0
=>  =
=> t = 1/12 (s) => ∆  = ω.t = 10π.

=


=> Sau t = 1/12 (s) vật ở vị trí x = A cos (
=> Vật đang chuyển động theo chiều âm
=> F gây ra lực hồi phục
=> |F| = k.|x| = 100.10.0,05.0,02 = 1 (N)
Câu 2: A

=

=

) = 4.cos(

vo = ω.A = 10π => A =
=
= 5 cm
Do hợp lực tác dụng lên vật tại 1 điểm có li độ x là mω2|x|
=> Hợp lực cực đại xảy ra khi |x| = A
=> F hợp lực = mω2A = 0,1.(2 π)2. 0,05 = 0,2 N
Câu 3: C

)=2


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Do ∆l0 < A => Fđh min = 0
Câu 4: A
Ta có k.∆l = mg mà
=> ∆l =

= 0,1 m = 10 cm = A
=> ∆l = A là vị trí cao nhất
=> F đh = k
Câu 5: B
=> k = ω2.m = 102.0,1 = 10 N/m
∆l =

=

= 0,1 m

=> vật ở vị trí x = -2 cm
t = 0 => x = -2 cm đồng thời v > 0

Căn cứ theo hình vẽ thì li độ của vật khi nó đi được s = 3 cm => x = 0,01 m
F đh = k.(∆l-x) = 10.(0,1 - 0,01) = 0,9 N
Câu 6: B

=> k =
Con lắc nằm ngang => Fđhmax = k.A = 64.0,08 = 5,12N
Câu 7: B
x0 = 3√2 cm ; Wđ = Wt => 2Wt = W <=>
=>
v max = ω.A => ω = 10 rad/s

m= 0,06cm

Chu kỳ dao động
Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí x0 = 3√2 cm theo chiều dương.Phườn trình dao động
Độ lớn của lực đàn hồi tại thời điểm t = π/20 s.

=6
Câu 8: A

N

cm


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

=> k =
= 100. 0,1 = 10N/m
Fkéo max khi vật ở vị trí biên =>Fkéo =k.A = 10.0,04 = 0,4N.
Câu 9: D
= 0,02 m
F đh max = k.(∆l + A) = 100.(0,02 + 0,03) = 5 N
F đh min = k(∆l - A) = 0 (do ∆l < A)
Câu 10: C

=> k =

= 40 N/m

(m)
F đh max = k(∆lo + A) = 6,5N
Câu 11: A

=> k =
=
N/m.

Fphmax= k.A = 1.0,01 = 0,01 N
Câu 12: A
Tại t = 0,5 => x = 10 cos (π.0,5 - π/2 ) = 10cm = A -> VT biên -> Fmax.
=> k =
Fmax = k.A = 10.0,1= 1N
Câu 13: A
∆l = 5cm = 0,05m
=> Fph = k.∆l = 20.0,05 = 1N.
Câu 14: C

N/m.

= 2,5 cm.
lmax = lo + A + ∆l = 30 + 2 + 2,5 = 34,5 cm.
lmin = lo + ∆l - A = 30 + 2,5 - 2 = 30,5 cm
Câu 15: C
Lực phục hồi tác dụng lên vật


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Tại t=0,5s thì
Câu 16: D
Fđhmax = k.( ∆l + A)
Fđhmin = k(∆l – A)

= 1N

m
= (25 - 10)/(25 + 10) = 3/7

Câu 17: B
Câu 18: B
Câu 19: D
Câu 20: B

. Lực đàn hồi của lò xo khi lò xo có chiều dài ngắn nhất là
= 1N
Câu 21: A
Câu 22: C
Độ giãn của lò xo là
= 22-20= 2cm
Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào điểm treo

= 0,1kg
Câu 23: D
cm.
m.
k=
=
/m
Fđhmax = k.( ∆l + A) = 25. (0,04 + 0,02) = 1,5N.
Fđhmin = k(∆l – A) = 25.(0,04 - 0,02) = 0,5N
Câu 24: D
cm.
Góc quét ∆φ = π/3.
=

.

Câu 25: D


ω = π rad/s.
∆l = 2 = A/2
Thời gian lò xo nén trong 1T là thời gian vật đi từ VT A/2 -> A -> A/2


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

(s).
Trong 1T lò xo nén mất ∆t = 2π/3(s)
=> Trong 3T lò xo nén ∆t =3.2π/3= 2(s).
Đáp án D.

Câu 26: C

Câu 27: C
t=
(s).
ω = 2π/T = 5π rad/s.
Tại VTCB :
cm.
Fđhmax = k.( ∆l + A) = k (0,04 + 0,03) = 0,07k.
A = 3cm < ∆lo
Fđhmin = k(∆l – A) = 0,01k.
=>
.
Câu 28: D
∆lo = 4 cm (1)
Fđhmax = k.( ∆l + A) = 10 (2)
Fđhmin = k(∆l – A) = 6 (3)

(1) (2) (3) => A = 1.


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

lmin = lo + ∆l – A = 23 cm.
lmax = lo + ∆l – A = 25 cm.



×