TRA LOI THAY BIEN

Đề thi tuyển sinh cao đẳng khối A môn Vật lí có “câu sai” và nhiều “sót”.
Trong bài viết trước tôi chỉ mới lấy 3 ví dụ đơn giản để nhằm mục đích “nhấn mạnh” điểm không chặt chẽ của đề
thi. Để có thể lí giải cặn kẽ tôi mạn phép giải chi tiết bài toán theo kiểu “tự luận”.
Bài 1: Một con lắc lò xo (độ cứng của lò xo là 50 N/m) dao động điều hòa theo phương ngang. Cứ sau
0,05 s thì vật nặng của con lắc lại cách vị trí cân bằng một khoảng như cũ. Lấy π
2
= 10. Tính
khối lượng vật nặng của con lắc.
Giải:
Giả sử ở thời điểm bắt đầu khảo sát vật có li độ x
0
. Gọi T là chu kì dao động và A là biên độ dao động, chọn gốc
tọa độ trùng với vị trí cân bằng và trục tọa độ có phương song song với phương dao động. Ta xét các trường hợp
sau:
Trường hợp 1: Nếu ban đầu vật ở vị trí cân bằng (x
0
= 0) và dù đang đi theo chiều âm hay chiều dương thì sau
khoảng thời gian một phần hai chu kì vật lại cách vị trí cân bằng một khoảng bằng 0. Do đó,
0,05( ) 2 0,1 0,0125( ) 12,5( )
2
T m
s m kg g
k
π
= ⇒ = ⇒ = =
, không có đáp án đúng.1.
Trường hợp 2: Nếu ban đầu vật ở vị trí có biên
0
x A= ±
thì sau khoảng thời gian một phần hai chu kì vật lại cách
vị trí cân bằng một khoảng A. Do đó,

0,05( ) 2 0,1 0,0125( ) 12,5( )
2
T m
s m kg g
k
π
= ⇒ = ⇒ = =
, không có đáp
án đúng.
Trường hợp 3: Xét x
0
≠ 0, ± A. Không làm mất tính tổng quát của bài toán ta giả sử x
0
> 0.
Theo yêu cầu của bài toán, thời gian ngắn nhất đi từ Q đến P bằng thời gian ngắn nhất đi từ Q đến E rồi đến Q và
bằng ∆t. Điều này chỉ xẩy ra khi
0
2
A
x =
(vì ta đang giả sử x
0
> 0) và
4
T
t∆ =
(vì t
OQ
= t
QE

= T/8).
Do đó,
0,05( ) 2 0,2 0,05( ) 50( )
4
T m
s m kg g
k
π
= ⇒ = ⇒ = =
.
Đáp số: m = 12,5 (g) hoặc m = 50 (g).
Vì vậy đối chiếu với Câu 29, mã đề 297: “Một con lắc lò xo (độ cứng của lò xo là 50 N/m) dao động điều
hòa theo phương ngang. Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của con lắc lại cách vị trí cân bằng một
khoảng như cũ. Lấy π
2
= 10. Khối lượng vật nặng của con lắc bằng:
A. 250 g B. 100 g C. 25 g D. 50 g
thì không thể xem đề là đúng!
Thầy Biên Kính mến!
Tôi đã đọc rất nhiều bài viết hay của thầy. Nhưng....lần này sai rồi thầy hiểu chưa kĩ đề nên kết luận đề sai. Đề ra
viết "Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của con lắc lại cách
vị trí cân bằng một khoảng như cũ" có ngh a là c sau ĩ ứ
kho ng th i gian 0,5 nh v y thì v t l i v trí cách v trí cân b ng nh c . Trong ả ờ ư ậ ậ ạ ị ị ằ ư ũ
dao đ ng đi u hoà v trí này ch x y ra khi ộ ề ị ỉ ẩ
2
A
x = ±
và kho ng th i gian gi a hai ả ờ ữ
l n liên ti p là ầ ế
0,05 4.0,05 0,2 50

4
T
T s m g= ⇒ = = ⇒ =
. Nh v y thì không sai đ c ch !ư ậ ượ ứ