30 bài tập con lắc lò xo mức độ nhận biết

Làm đề thi

Câu hỏi 1 :

Tại nơi có gia tốc trọng trường là g, một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa. Biết tại vị trí cân bằng của vật độ dãn của lò xo là \Delta l. Chu kì dao động của con lắc là:

  • A
  • B
  • C
  • D

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

$$T = 2\pi \sqrt {{{\Delta l} \over g}} $$

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 2 :

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k. Con lắc dao động điều hòa với tần số:

  • A
  • B
  • C
  • D

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Phương pháp: Sử dụng công thức tính tần số của con lắc dao động điều hoà


Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 3 :

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Biểu thức thế năng của con lắc ở li độ x là

  • A 2k{x^2}.
  • B {1 \over 2}k{x^2}.
  • C {1 \over 2}kx.
  • D 2kx

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Phương pháp : Biểu thức tính thế năng đàn hồi của con lắc lò xo

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa. Mốc thế  năng tại vị  trí  cân  bằng. Biểu thức thế năng của con lắc ở li độ x là {{\rm{W}}_t} = {1 \over 2}k{x^2}

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 4 :

Một con lắc lò xo dao động điều hoà. Biết độ cứng k = 36 N/m và vật nhỏ có khối lượng 100 g. Động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số là

 

  • A 6 Hz
  • B 2 Hz.
  • C 3 Hz.
  • D  4 Hz.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính tần số dao động của con lắc lò xo $$f = {1 \over \pi }\sqrt {{k \over m}} $$

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

$$f = {1 \over \pi }\sqrt {{k \over m}}  = 6,04Hz$$ 

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 5 :

Chu kì dao động của con lắc lò xo phụ thuộc vào

  • A lực cản của môi trường. 
  • B  biên độ của con lắc.
  • C điều kiện kích thích ban đầu cho con lắc dao động.
  • D  khối lượng của vật và độ cứng của lò xo. 

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính chu kỳ của con lắc lò xo $$T = 2\pi \sqrt {{m \over k}} $$

Lời giải chi tiết:

Đáp án D

+ Chu kì dao động của con lắc lò xo phụ thuộc vào khối lượng của vật và độ cứng của lò xo.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 6 :

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 400 g, lò xo khối lượng không đáng kể và có độ cứng 100 N/m. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang. Lấy π2 = 10. Dao động của con lắc có chu kì là

  • A 0,8 s.
  • B 0,4 s. 
  • C 0,2 s. 
  • D  0,6 s.

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 7 :

Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng 50N/m, dao động điều hòa với biên độ 4cm. Năng lượng của dao động là:

  • A 400(J). 
  • B  4(J). 
  • C 0,04(J).  
  • D 0,08(J).

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính năng lượng của con lắc lò xo dao động điều hoà

Lời giải chi tiết:

Ta có: \({\rm{W}} = {1 \over 2}k{A^2} = {1 \over 2}{.50.0,04^2} = 0,04(J)\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 8 :

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Khi vật ở vị trí cân bằng lò xo giãn 4 cm. Kích thích cho vật nặng của con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 3 cm. Độ giãn cực đại của lò xo khi vật dao động là:

  • A 6 cm.  
  • B  5 cm
  • C 7 cm.
  • D 8 cm.

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Đáp án C

Độ giãn cực đại của lò xo Δlmax = Δl + A = 7 cm

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 9 :

Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l, độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc ω. Hệ thức nào sau đây đúng?

  • A \(\omega  = \sqrt {{k \over m}} \)
  • B \(\omega  = \sqrt {{g \over l}} \)
  • C \(\omega  = \sqrt {{m \over k}} \)
  • D \(\omega  = \sqrt {{l \over g}} \)

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính tần số góc của con lắc lò xo dao động điều hoà

Lời giải chi tiết:

Ta có: \(\omega  = \sqrt {{k \over m}} \)

Chọn A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 10 :

Một con lắc lò xo có độ cứng 40 N/m đang dao động điều hòa với biên độ 3 cm. Cơ năng của con lắc bằng

 

  • A 0,018J
  • B 180 J
  • C 0,036J
  • D 0,6 J

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp: Áp dụng công thức năng lượng của con lắc lò xo \({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2}\)

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

Cách giải :

Áp dụng công thức năng lượng của con lắc lò xo \({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}.40.0,{03^2} = 0,018J\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 11 :

Một con lắc lò xo dao động điều hoà. Biết độ dài của quỹ đạo bằng 4cm. Lò xo có độ cứng 10N/m, vật khối lượng 0,1kg. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động bằng

 

  • A 0,2cm/s
  • B 40cm/s
  • C 20cm/s
  • D 400cm/s

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Phương pháp: vmax = ωA

Lời giải chi tiết:

Đáp án C

Cách giải:

Tốc độ cực đại: \({v_{m{\text{ax}}}} = \omega A = \sqrt {\frac{k}{m}} A = \sqrt {\frac{{10}}{{0,1}}} .4 = 40cm/s\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 12 :

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 50 N/m đang dao động điều hoà dọc theo trục Ox với biên độ A = 10cm. Cơ năng của con lắc bằng

 

  • A 2,5 J
  • B 0,5 J
  • C 0,25 J
  • D 0,75 J

Đáp án: C

Lời giải chi tiết:

Đáp án C

Năng lượng của con lắc lò xo ta có \({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}.50.0,{1^2} = 0,25J\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 13 :

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng có khối lựng 200g và lò xo có độ cứng k = 50N/m. Khi vật đang ở VTCB thì tác dụng một lực F = 2N không đổi, hướng dọc theo trục của lò xo trong khoảng 0,1s. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10m/s2. Tốc độ cực đại của vật sau khi lực F ngừng tác dụng bằng

  • A \(20\pi \sqrt 2 cm/s\)
  • B \(10\pi \sqrt 2 cm/s\)
  • C 25π cm/s
  • D 40π cm/s

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp: Sử dụng hệ thức độc lập theo thời gian của x và v.

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

Cách giải:

Gọi O là vị trí lò xo không bị biến dạng, O1 là vị trí cân bằng khi có lực F tác dụng

Biên độ dao động khi có lực tác dụng  F là A = OO1

Từ điều kiện cân bằng: kA = F => A = F/k = 2/50 = 4 cm

Chu kì của con lắc: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}}  = 2\pi \sqrt {\frac{{0,2}}{{50}}}  = 0,4s\)

Sau 0,1s tương ứng là T/4. Vì vật m từ vị trí biên trái O chuyển động sau T/4 sẽ về tới vị trí biên phải O1, vận tốc lúc này là v = ωA. Tới vị trí này ngừng lực tác dụng thì VTCB mới của con lắc là vị trí O. Biên độ dao động mới là: \(A' = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}}  = \sqrt {{A^2} + \frac{{{{\left( {\omega A} \right)}^2}}}{{{\omega ^2}}}}  = A\sqrt 2  = 4\sqrt 2 cm\)

Tốc độ cực đại: \({v_{m{\text{ax}}}} = \omega A' = \sqrt {\frac{k}{m}} A' = 20\pi \sqrt 2 cm/s\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 14 :

Hai vật cùng khối lượng gắn vào hai lò xo dao động cùng tần số và ngược pha nhau. Hai dao động có biên độ lần lượt là A1, A2 và A1 = 2A2. Biết rằng khi dao động 1 có động năng 0,56J thì dao động 2 có thế năng 0,08J. Khi dao động 1 có động năng 0,08J thì dao động 2 có thế năng là


  • A 0,20J
  • B 0,56J
  • C 0,22J
  • D 0,48J

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp: Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng: \({{\text{W}}_d} = \frac{{m{v^2}}}{2};{{\text{W}}_t} = \frac{{m{\omega ^2}{x^2}}}{2};{\text{W}} = \frac{{m{\omega ^2}{A^2}}}{2}\)

Định luật bảo toàn cơ năng: W = Wđ + Wt


Lời giải chi tiết:

Đáp án A

Cách giải:

+ Hai vật dao động cùng khối lượng gắn vào hai lò xo dao động cùng tần số và ngược pha nhau  => Phương trình của li độ và vận tốc của hai dao động là:

\(\left\{ \matrix{
{x_1} = {A_1}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right);{x_2} = - {A_2}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right) \hfill \cr
{v_1} = \omega {A_1}\cos \left( {\omega t + \varphi + {\pi \over 2}} \right);{v_2} = - \omega {A_2}\cos \left( {\omega t + \varphi + {\pi \over 2}} \right) \hfill \cr
{A_1} = 2{A_2} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
\left| {{x_1}} \right| = 2\left| {{x_2}} \right| \hfill \cr
\left| {{v_1}} \right| = 2\left| {{v_2}} \right| \hfill \cr} \right.\)

+ Công thức tính động năng và cơ năng :

\(\left\{ \matrix{
{{\rm{W}}_d} = {{m{v^2}} \over 2} \hfill \cr
{{\rm{W}}_t} = {{m{\omega ^2}{x^2}} \over 2} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
{{\rm{W}}_{d1}} = 4{W_{d2}} \hfill \cr
{{\rm{W}}_{t1}} = 4{W_{t2}} \hfill \cr} \right.\)

+ Theo bài ra ta có: 

\(\left\{ \matrix{
{{\rm{W}}_{d1}} = 0,56J \Rightarrow {{\rm{W}}_{d2}} = 0,14J \hfill \cr
{{\rm{W}}_{t2}} = 0,08J \Rightarrow {{\rm{W}}_{t1}} = 0,32J \hfill \cr} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_2} = {{\rm{W}}_{d2}} + {{\rm{W}}_{t2}} = 0,22J\)

+ Khi \({{\text{W}}_{d1}} = 0,08J \Rightarrow {{\text{W}}_{d2}} = 0,02J \Rightarrow {{\text{W}}_{t2}} = {\text{W}} - {{\text{W}}_{d2}} = 0,22 - 0,02 = 0,2J\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 15 :

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang. Trong quá trình dao động, chiều dài của lò xo biến thiên từ 22 cm đến 30 cm. Biết lò xo của con lắc có độ cứng 100 N/m. Khi vật cách vị trí biên 3cm thì động năng của vật là

 

  • A 0,045 J
  • B 0,0375J
  • C 0,075J
  • D 0,035 J

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo

Lời giải chi tiết:

Biên độ dao động của con lắc là \(A = \frac{{30 - 22}}{2} = 4cm\)

Vật cách vị trí biên 3cm => |x| = 1cm

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có:

\({{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = {{k{A^2}} \over 2} \Rightarrow {{\rm{W}}_d} = {{k{A^2}} \over 2} - {{\rm{W}}_t} = {{k{A^2}} \over 2} - {{k{x^2}} \over 2} = {{100} \over 2}\left( {{{0,04}^2} - {{0,01}^2}} \right) = 0,075J\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 16 :

Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều dài tự nhiên l, độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc ω. Hệ thức nào sau đây là đúng?

  • A \(\omega  = \sqrt {{m \over k}} \)
  • B \(\omega  = \sqrt {{g \over l}} \)
  • C \(\omega  = \sqrt {{k \over m}} \)
  • D \(\omega  = \sqrt {{l \over g}} \)

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tần số góc của con lắc lò xo 

Lời giải chi tiết:

Tần số góc trong dao động của con lắc lò xo được tính theo công thức

 \(\omega  = \sqrt {{k \over m}} \)

Với k là độ cứng của lò xo (N/m) và m là khối lượng của vật nặng (kg)

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 17 :

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ m và lò xo có độ cứng k. Nếu đồng thời giảm độ cứng của lò xo và khối lượng của vật nặng 2 lần thì chu kì dao động của vật sẽ

  • A tăng 2 lần.
  • B giảm 2 lần.
  • C không đổi. 
  • D giảm 4 lần. 

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo 

Lời giải chi tiết:

Chu kì dao động của con lắc lò xo được tính theo công thức

 \(T = 2\pi \sqrt {{m \over k}} \)

Do đó, khi giảm độ cứng của lò xo và khối lượng của vật nặng đi 2 lần thì chu kì dao động không thay đổi

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 18 :

Con lắc lò xo dao động điều hòa. Khi tăng khối lượng của vật lên 16 lần thì chu kì dao động của vật

  • A tăng lên 4 lần. 
  • B giảm đi 8 lần. 
  • C giảm đi 4 lần. 
  • D tăng lên 4 lần.

Đáp án: A

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

+ Ta có \(T - \sqrt m \)→ khi khối lượng tăng lên 16 lần thì chu kì tăng lên 4 lần.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 19 :

Con lắc lò xo lý tưởng gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật khối lượng m = 1kg, thực hiện dao động điều hòa.Tại thời điểm t bất kỳ li độ và vận tốc của vật là x = 0,3m; v = 4 m/s. Biên độ dao động của vật là      


 

  • A 0,3 m         
  • B 0,5 m    
  • C 0,6 m         
  • D 0,4 m

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Phương pháp : Áp dụng hệ thức độc lập theo thời gian của x và v :$A = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} $

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Cách giải :

Tần số góc : $\omega  = \sqrt {\frac{k}{m}}  = \sqrt {\frac{{100}}{1}}  = 10rad/s$

Biên độ dao động của vật : $A = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}}  = \sqrt {0,{3^2} + \frac{{{4^2}}}{{{{10}^2}}}}  = 0,5m$

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 20 :

Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Biết lò xo có độ cứng 36 N/m và vật nhỏ có khối lượng 100g. Lấy π2 = 10. Động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số.

  • A 6 Hz.        
  • B 3 Hz.  
  • C 12 Hz.   
  • D 1 Hz.   

Đáp án: A

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

Động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số bằng 2 tần số của dao động nên ta có

$f' = 2f = 2.\frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}}  = \sqrt {\frac{{36}}{{{\pi ^2}.0,1}}}  = 6Hz$

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 21 :

Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là 50 g. Con lắc dao động điều hòa theo một trục cố định nằm ngang với phương trình x = Acosωt. Cứ sau những khoảng thời gian 0,05 s thì động năng và thế năng của vật lại bằng nhau. Lấy π2 = 10. Lò xo của con lắc có độ cứng bằng

  • A 50 N/m.      
  • B 100 N/m.   
  • C 25 N/m.        
  • D 200 N/m.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Phương pháp: Trong một chu kì có 4 lần động năng bằng thế năng. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là T/4

Lời giải chi tiết:

Đáp án A

Cách giải:

Cứ sau những khoảng thời gian 0,05s thì động năng và thế năng của vật lại bằng nhau $ \Rightarrow \frac{T}{4} = 0,05s \Rightarrow T = 0,2s$

Ta có: $T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}}  \Rightarrow k = \frac{{4{\pi ^2}m}}{{{T^2}}} = \frac{{4.10.0,05}}{{0,{2^2}}} = 50\left( {N/m} \right)$

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 22 :

Hai con lắc lò xo có khối lượng là m1, m2 cùng có độ cứng k, chu kỳ dao động điều hòa lần lượt là T1 = 0,5s và T2 = 1s. Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc lò xo có khối lượng m = m1 + m2 là

  • A 1,5 s
  • B 0,75 s
  • C 1,12 s
  • D 0,87 s

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo:

\(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \)

Lời giải chi tiết:

Ta có:

\(\begin{gathered}
\left\{ \begin{gathered}
{T_1} = 2\pi \sqrt {\frac{{{m_1}}}{k}} \hfill \\
{T_2} = 2\pi \sqrt {\frac{{{m_2}}}{k}} \hfill \\
T = 2\pi \sqrt {\frac{{{m_1} + {m_2}}}{k}} \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
\Rightarrow T = \sqrt {T_1^2 + T_2^2} = \sqrt {{{0,5}^2} + {1^2}} = 1,12s \hfill \\
\end{gathered} \)

Chọn C.

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 23 :

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc 10 rad/s. Biết rằng khi động năng và thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật) bằng nhau thì vận tốc của vật có độ lớn bằng 0,6 m/s. Biên độ dao động của con lắc là

  • A 6 cm       
  • B $6\sqrt 2 $cm  
  • C 12 cm
  • D $12\sqrt 2 $cm

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

Đáp án B

Ta có: 

$\left\{ \matrix{
{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} \hfill \cr
{{\rm{W}}_d}{\rm{ = }}{{\rm{W}}_t} \hfill \cr} \right. \Rightarrow {\rm{W}} = 2{{\rm{W}}_d} \Leftrightarrow {1 \over 2}m{\omega ^2}{A^2} = 2.{1 \over 2}m{v^2} \Rightarrow A = {{v\sqrt 2 } \over \omega } = {{0,6\sqrt 2 } \over {10}} = 6\sqrt 2 cm$

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 24 :

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình x = 5 cos (100πt + π/3) (x tính bằng cm) có pha ban đầu là:

  • A π (rad).  
  • B π/3 (rad)   
  • C π/4 (rad).
  • D  π/6 (rad).

Đáp án: B

Phương pháp giải:

đại cương dao động điều hòa

Lời giải chi tiết:

Pha ban đầu π/3

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 25 :

Một con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang. Khi vật ở vị trí có li độ x thì lực kéo về tác dụng lên vật có giá trị là 

  • A - kx
  • B \(k{{x}^{2}}\)
  • C \(-\frac{1}{2}kx\)
  • D \(-\frac{1}{2}k{{x}^{2}}\)

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về lực kéo về của con lắc lò xo

Lời giải chi tiết:

Lực kéo về tác dụng lên vật: \(F=-kx\)

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 26 :

Một con lắc lò xo dao động đều hòa với tần số 2f1 .Động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số f2 bằng

  • A 0,5f1
  • B f1
  • C 2f1
  • D 4f1

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Động năng biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f

Lời giải chi tiết:

Động năng biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f = 4f1

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 27 :

Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m và lò xo độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k của lò xo lên 2 lần và giảm khổi lượng m của vật đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ

  • A giảm 2 lần
  • B tăng 4 lần
  • C tăng 2 lần
  • D giảm 4 lần

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Tần số dao động của con lắc lò xo: \(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{m}{k}}\)

Lời giải chi tiết:

Tần số dao động của con lắc lò xo: \(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{m}{k}}\)

Khi k tăng lên 2 lần và m giảm đi 8 lần thì f giảm đi 4 lần

Chọn D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 28 :

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm một vật nhỏ gắn vào một lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng thì thế năng đàn hồi của con lắc ở vị trí có li độ x bằng

  • A 0,5kA
  • B 0,5kx
  • C 0,5kx2
  • D 0,5kA2

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Thế năng đàn hồi của con lắc lò xo: Wt = 0,5kx2

Lời giải chi tiết:

Thế năng đàn hồi của con lắc lò xo: Wt = 0,5kx2

Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 29 :

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc ω. Li độ và vận tốc của vật khi Wđ = nWt là:

  • A \(x =  \pm \frac{{A\omega }}{{\sqrt {n + 1} }},v =  \pm A\sqrt {\frac{n}{{n + 1}}} \)
  • B \(x =  \pm A\sqrt {n + 1} ,v =  \pm A\omega \sqrt {\frac{n}{{n + 1}}} \)
  • C \(x =  \pm \frac{A}{{\sqrt {n + 1} }},v =  \pm A\omega \sqrt {\frac{n}{{n + 1}}} \)
  • D \(x =  \pm A\sqrt {\frac{n}{{n + 1}}} ,v =  \pm \frac{{A\omega }}{{\sqrt {n + 1} }}\)

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Phương pháp: Xem lí thuyết phần  biết thế năng tại vị trí có li độ x gấp n lần động năng của vật: Wđ = nWt


Lời giải chi tiết:

Hướng dẫn giải:

Khi biết thế năng tại vị trí có li độ x gấp n lần động năng của vật: Wđ = nWt

\(\left\{ \begin{array}{l}{W_d} = n{W_t}\\W = {W_t} + {W_d}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{W_t} = \frac{1}{{n + 1}}W\\{W_d} = \frac{n}{{n + 1}}W\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x =  \pm \frac{A}{{\sqrt {n + 1} }}\\v =  \pm A\omega \sqrt {\frac{n}{{n + 1}}} \end{array} \right.\)

=> Chọn C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 30 :

Một con lắc lò xo dao động với chu kỳ T = 4s. Thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến biên là:

  • A  2s                                       
  • B 1s                                       
  • C 0,5s                                    
  • D 4s

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ VTCB ra đến biên là:

\(\frac{T}{4}\)

Lời giải chi tiết:

Thời gian để con lắc đi từ VTCB ra đến biên là 

\(\frac{T}{4} = \frac{4}{4} = 1s\)

Chọn B.

Đáp án - Lời giải

Xem thêm

Các bài liên quan: - 200 bài tập con lắc lò xo

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.



Gửi bài