10BTve CLLX Giai chi tiet

<span class='text_page_counter'>(1)</span>BÀI TẬP VỀ CON LẮC LÒ XO Câu 1 Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 . Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10cm , rồi thả nhẹ để con lắc 2. dao động tắt dần, lấy g 10m / s . Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là: A. 2 mJ. B. 20 mJ. C. 50 mJ. D. 48 mJ. Câu 2. Con lắc lò xo có độ cứng k=50N/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 cực đại. Khối lượng vật nặng bằng: A. 12,5g B. 50g C. 25g D. 100g Câu 3: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang, nhẵn với biên độ A 1. Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì một vật m có khối lượng bằng khối lượng vật M, chuyển động theo phương ngang với vận tốc v0 bằng vận tốc cực đại của vật M, đến va chạm với M. Biết va chạm giữa hai vật là đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A 2. Tỉ số biên độ dao động của vật M trước và sau va chạm là A1 2  A. A2 2. A1 3  B. A2 2. A1 2  C. A2 3. A1 1  D. A2 2. Câu 4. Con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ A. Đúng lúc lò xo giãn nhiều nhất thì người ta giữ cố định điểm chính giữa của lò xo khi đó con lắc dao động với biên độ A’. Tỉ số A’/A bằng: A. √ 2/2 B. 1/2 C. √ 3/2 D. 1 Câu 5. Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Đúng lúc con lắc qua vị trí có động năng bằng thế năng và đang giãn thì người ta cố định một điểm chính giữa của lò xo, kết quả làm con lắc dao động điều hòa với biên độ A’. Hãy lập tỉ lệ giữa biên độ A và biên độ A’. Câu 6: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng tích điện q=20μC và lò xo có độ cứng k=10N.m -1. Khi vật đang nằm cân bằng, cách điện, trên mặt bàn ngang nhẵn, thì xuất hiện tức thời một điện trường đều E trong không gian bao quanh có hướng dọc theo trục lò xo. Sau đó con lắc dao động trên một đoạn thẳng dài 8,0cm. Độ lớn cường độ điện trường E là. A. 2,5.104 V.m-1 B. 4,0.104 V.m-1 C. 3,0.104 V.m-1 D. 2,0.104 V.m-1 Câu 7: Một lò xo có chiểu dài tự nhiên 10 cm,gắn vật 200g, Từ VTCB kéo vật thẳng đứng xuống dưới đến khi lò xo dài 17cm rồi buông nhẹ để vật dao động điều hòa với f=10/π Hz. Tỷ số giữa Wđ và Wt lúc lò xo dài 15cm là A 56/25 B 25/24 C 16/9 D 51/49 Câu 8. Con lắc lò xo gồm vật nặng m dao động không ma sát theo phương ngang với biên độ A 1. Đúng lúc con lắc đang ở biên một vật giống hệt nó chuyển động theo phương dao động của con lắc với vận tốc đúng bằng vận tốc con lắc khi nó đi qua VTCB và va chạm đàn hồi xuyên tâm với nhau. Ngay sau va chạm biên độ của con lắc là A 2, tỷ số A1/A2 là: A.1/ √ 2 B. √ 3 /2 C.1/2 D.2/3. Câu 9. Con lắc lò xo thứ nhất gồm lò xo có độ cứng k và vật nặng có khối lượng m được kích thích dao động với biên độ A. Con lắc lò xo thứ hai gồm lò xo giống lò xo của con lắc thứ nhất, nhưng chiều dài gấp 4 lần lò xo của con lắc thứ nhất và vật nặng có khối lượng 2m. Kích thích để con lắc lò xo thứ hai dao động với cơ năng bằng nửa động năng của con lắc thứ nhất khi nó qua vị trí cân bằng. Biên độ dao động của con lắc lò xo thứ hai là: A A A A. B. C. D. A √ 2 2 2 √2 √2. Câu 10. Một con lắc lò xo và một con lắc đơn, khi ở dưới mặt đất cả hai con lắc này cùng dao động với chu kì T = 2s. Đưa cả hai con lắc lên đỉnh núi (coi là nhiệt độ không thay đổi) thì hai con lắc dao động lệch chu kì nhau. Thỉnh thoảng chúng lại cùng đi qua vị trí cân bằng và chuyển động về cùng một phía, thời gian giữa hai lần liên tiếp như vậy là 8 phút 20 giây. Tìm chu kì con lắc đơn tại đỉnh núi đó A. 2,010s. B. 1,992s. C. 2,008s. D. Thiếu dữ kiện..

<span class='text_page_counter'>(2)</span> GIẢI CHI TIẾT Câu 1 Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 . Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10cm , rồi thả nhẹ để con lắc 2. dao động tắt dần, lấy g 10m / s . Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là: A. 2 mJ. B. 20 mJ. C. 50 mJ. D. 48 mJ. Giải: Tốc độ của vật bắt đàu giảm khi Fđh = Fms ---- kl = µmgS Với S = l0 - l Suy ra l = 0,002 (m), S = 0,098 (m) k (l0 ) 2 k (l ) 2 w t     mgS 0, 04802 J 48mJ 2 2 Chọn đáp án D 48 (mJ). Câu 2. Con lắc lò xo có độ cứng k=50N/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 cực đại. Khối lượng vật nặng bằng: A. 12,5g B. 50g C. 25g D. 100g Giải: Ta có T = 2.0,05 = 0,1 s T2k 0,12 . 50 m T = 2π -----> m = = = 0,0125 kg = 12,5 g ( lấy π2 = 10). Đáp án A 2 2 k 4π 4π Câu 3: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang, nhẵn với biên độ A 1. Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì một vật m có khối lượng bằng khối lượng vật M, chuyển động theo phương ngang với vận tốc v0 bằng vận tốc cực đại của vật M, đến va chạm với M. Biết va chạm giữa hai vật là đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A 2. Tỉ số biên độ dao động của vật M trước và sau va chạm là. √. A1 2  A. A2 2. A1 3  B. A2 2. A1 2  A 3 2 C.. A1 1  A 2 2 D.. Giải: Sau va chạm vật M có vận tốc v0 = v1max = ωA1.Sau đó vật M dao động điều hoà với tần số góc ω; khi vật có li độ x2 = A1, vật có vận tốc ωA1. Biệ độ dao động A2 được xác định theo hệ thức; A22 x 2 . v2  2 A12 A 2 2  A  2 A12  A2  A1 2  1  1 2 2   A2 2. Chọn đáp án A. Câu 4. Con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ A. Đúng lúc lò xo giãn nhiều nhất thì người ta giữ cố định điểm chính giữa của lò xo khi đó con lắc dao động với biên độ A’. Tỉ số A’/A bằng: A. √ 2/2 B. 1/2 C. √ 3/2 D. 1 Giải Tại biên dương A vận tốc vận bằng 0. Khi đó giữ cố định điểm chính giữa thì k’=2k. Vật dao động xung quang vị trí cân bằng mới O’ cách biên dương A một đoạn x. 1 1 A (l 0 + A)− l 0= 2 2 2 2 v A Khi đó A '= x 2 + . Đáp án B. =|x|=   ω' 2 O’ M Câu 5. Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Đúng lúc con lắc qua vị trí có động năng bằng thế năng và đang giãn thì người ta cố định một điểm chính giữa của lò xo, kết quả làm con lắc dao động điều hòa với biên độ A’. Hãy lập tỉ lệ giữa biên độ A và biên độ A’. Ta có: x=. √. ( ).

<span class='text_page_counter'>(3)</span> 2. Giải: Khi Wđ = Wt ----> Wt = W/2. Ta có:. kx 1 kA = 2 2 2. 2. -----> x =. A √2 2. Khi đó vật ở M, cách. A √2 2. VTCB OM =. mv 20 1 kA 2 kA 2 =W đ = ⇒ v 20 = 2 2 2 2m Sau khi bị giữ độ cứng của lò xo k’ = 2k. Vật dao động quanh VTCB mới O’ 1 A 2 1 A 2 (l 0 + √ )− l 0= √ MO’ = x0 = với l0 là chiều dài tự nhiên của lò xo 2 2 2 4 k' 2k Tần số góc của dao động mới ’ = Biên độ dao động mới A’ = m m 2 kA 2 2 v A √6 A 2 m A 2 A2 3 A 2 A’2 = x 20+ 02 = -------> A’ = + = + = 4 8 2k 8 4 8 ω' m Câu 6: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng tích điện q=20μC và lò xo có độ cứng k=10N.m -1. Khi vật đang nằm cân bằng, cách điện, trên mặt bàn ngang nhẵn, thì xuất hiện tức thời một điện trường đều E trong không gian bao quanh có hướng dọc theo trục lò xo. Sau đó con lắc dao động trên một đoạn thẳng dài 8,0cm. Độ lớn cường độ điện trường E là. A. 2,5.104 V.m-1 B. 4,0.104 V.m-1 C. 3,0.104 V.m-1 D. 2,0.104 V.m-1 Giải: Gọi O và O’ là vị trí cân bằng cũ và mới của con lắc lò xo qE k.OO’ = qE------> OO’ = k Con lắc dao động quanh O’ với biên độ A = OO’= 4cm   20 .0 , 04 qE kA 4 O’ A O = A ----> E = = = 4.10 V/m −5 k q 2. 10 Chọn đáp án B Khi đó vật có vận tốc v0 :. √ √. Câu 7: Một lò xo có chiểu dài tự nhiên 10 cm,gắn vật 200g, Từ VTCB kéo vật thẳng đứng xuống dưới đến khi lò xo dài 17cm rồi buông nhẹ để vật dao động điều hòa với f=10/π Hz. Tỷ số giữa Wđ và Wt lúc lò xo dài 15cm là A 56/25 B 25/24 C 16/9 D 51/49 Giải: tần số dao động của con lắc lò xo g 1 g f= -----> l = = 2,5 cm 2 2 2π 4π f Δl A = 7 – 2,5 = 4,5 cm, x = 5 -2,5 = 2,5 cm  M0 mv 2 kA 2 kx 2 2 2 Wđ = = Với k = m.4 f = 0,2.40 = 8 N/m  O 2 2 2 Wđ = 0,0056 (J)  N kx 2 Wt = = 0,0025 (J)  M 2 ƯW đ 56 -----> = Chọn đáp án A 25 ƯW t. √. Câu 8. Con lắc lò xo gồm vật nặng m dao động không ma sát theo phương ngang với biên độ A 1. Đúng lúc con lắc đang ở biên một vật giống hệt nó chuyển động theo phương dao động của con lắc với vận tốc đúng bằng vận tốc con lắc khi nó đi qua VTCB và va chạm đàn hồi xuyên tâm với nhau. Ngay sau va chạm biên độ của con lắc là A 2, tỷ số A1/A2 là: A.1/ √ 2 B. √ 3 /2 C.1/2 D.2/3.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Giải: Theo định luật bảo toàn động lượng vận tốc của vật nặng của con lắc sau va chạm bằng vật tốc của vật đến va chạm vào nó: v = vmax. Do đó năng lượng của con lắc sau va chạm tăng gấp hai lần: W2 = W1 + mv 2max = 2W1 2 kA 12 W1 = 2 kA 22 kA 12 W2 = =2 2 2 A1 1 = Suy ra , Chọn đáp án A. A2 √2 Câu 9. Con lắc lò xo thứ nhất gồm lò xo có độ cứng k và vật nặng có khối lượng m được kích thích dao động với biên độ A. Con lắc lò xo thứ hai gồm lò xo giống lò xo của con lắc thứ nhất, nhưng chiều dài gấp 4 lần lò xo của con lắc thứ nhất và vật nặng có khối lượng 2m. Kích thích để con lắc lò xo thứ hai dao động với cơ năng bằng nửa động năng của con lắc thứ nhất khi nó qua vị trí cân bằng. Biên độ dao động của con lắc lò xo thứ hai là: A A A A. B. C. D. A √ 2 2 2 √2 √2 Giải: k’ = k/4 2 2 2 2 1 kA k' A' kA kA W1 = ; W2 = = ------> A’2 = = 2A2 -----> A’ = A √ 2 . Đáp án D 2 2 2 2 2k ' Câu 10. Một con lắc lò xo và một con lắc đơn, khi ở dưới mặt đất cả hai con lắc này cùng dao động với chu kì T = 2s. Đưa cả hai con lắc lên đỉnh núi (coi là nhiệt độ không thay đổi) thì hai con lắc dao động lệch chu kì nhau. Thỉnh thoảng chúng lại cùng đi qua vị trí cân bằng và chuyển động về cùng một phía, thời gian giữa hai lần liên tiếp như vậy là 8 phút 20 giây. Tìm chu kì con lắc đơn tại đỉnh núi đó A. 2,010s. B. 1,992s. C. 2,008s. D. Thiếu dữ kiện. Giải: Chu kì của con lắc đơn khi đưa lên đỉnh núi sẽ tăng lên do g giảm Khoảng thời gian trùng phùng là 8 phút 20 giây = 500s nT = (n-1)T’ = 500 Suy ra n = 250 --- T’ = 500/249 = 2,0008 s Chọn đáp án C.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Câu 1: Một máy phát điện xoay chiều có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài là cuộn cảm thuần nối tiếp với ampe kế nhiệt có điện trở nhỏ. Khi rôto quay với tốc độ góc 25rad / s thì ampe kế chỉ 0,1 A . Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ: A. 0,1 A. B. 0,05 A. C. 0,2 A. D. 0,4 A. Câu 2: Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau 8 cm có hai nguồn kết hợp dao động với phương trình: u1 u2 acos 40 t (cm) , tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm / s . Xét đoạn thẳng CD = 4cm trên mặt nước có chung đường trung trực với AB. Khoảng cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ có 3 điểm dao dộng với biên độ cực đại là: A. 3,3 cm. B. 6 cm. C. 8,9 cm. D. 9,7 cm. Câu 3: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 . Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10cm , rồi thả nhẹ để con lắc 2. dao động tắt dần, lấy g 10m / s . Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là: A. 2 mJ. B. 20 mJ. C. 50 mJ. D. 48 mJ.  / 3 Câu 4: Hai chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T , lệch pha nhau với biên độ lần lượt là A và 2 A , trên hai trục tọa độ song song cùng chiều, gốc tọa độ nằm trên đường vuông góc chung. Khoảng thời gian nhỏ nhất giữa hai lần chúng ngang nhau là: A. T / 2 . B. T . C. T / 3 . D.. Câu 1: Một máy phát điện xoay chiều có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài là cuộn cảm thuần nối tiếp với ampe kế nhiệt có điện trở nhỏ. Khi rôto quay với tốc độ góc 25rad / s thì ampe kế chỉ 0,1 A . Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ: A. 0,1 A. B. 0,05 A. C. 0,2 A. D. 0,4 A. Câu 2: Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau 8 cm có hai nguồn kết hợp dao động với phương trình: u1 u2 acos 40 t (cm) , tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm / s . Xét đoạn thẳng CD = 4cm trên mặt nước có chung đường trung trực với AB. Khoảng cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ có 3 điểm dao dộng với biên độ cực đại là: A. 3,3 cm. B. 6 cm. C. 8,9 cm. D. 9,7 cm. Câu 3: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1 . Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10cm , rồi thả nhẹ để con lắc 2. dao động tắt dần, lấy g 10m / s . Trong khoảng thời gian kể từ lúc thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là: A. 2 mJ. B. 20 mJ. C. 50 mJ. D. 48 mJ..

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Câu 4: Hai chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T , lệch pha nhau  / 3 với biên độ lần lượt là A và 2 A , trên hai trục tọa độ song song cùng chiều, gốc tọa độ nằm trên đường vuông góc chung. Khoảng thời gian nhỏ nhất giữa hai lần chúng ngang nhau là: A. T / 2 . B. T . C. T / 3 . D..

<span class='text_page_counter'>(7)</span>