Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với cơ năng dao động là 1J và lực đàn hồi cực đại là 10N. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Gọi Q là đầu cố định của lò xo, khoảng thời gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng lực kéo của lò xo có độ lớn \(5\sqrt3N\) là 0,1 s. Quãng đường lớn nhất mà vật nhỏ của con lắc đi được trong 0,4 s là 40 cm. 60 cm. 80 cm. 115 cm
Hai chất điểm M và N có cùng khối lượng, dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox. Vị trí cân bằng của M và của N đều ở trên một đường thẳng qua góc tọa độ và vuông góc với Ox. Biên độ của M là 6cm, của N là 8cm. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa M và N theo phương Ox là 10cm. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Ở thời điểm mà M có động năng bằng thế năng, tỉ số động năng của M và động năng của N là \(\frac 4 3\) \(\frac 3 4 \) \(\frac 9 {16}\) \(\frac {16} 9\)
Gọi M, N, I là các điểm trên một lò xo nhẹ, được treo thẳng đứng ở điểm O cố định. Khi lò xo có chiều dài tự nhiên thì \(OM = MN = NI = 10cm\). Gắn vật nhỏ vào đầu dưới I của lò xo và kích thích để vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Trong quá trình dao động, tỉ số độ lớn lực kéo lớn nhất và độ lớn lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên O bằng 3; lò xo giãn đều; khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M và N là 12 cm. Lấy \(\pi^2 = 10\). Vật dao động với tần số là 2,9 Hz. 3,5 Hz. 1,7 Hz. 2,5 Hz. Hướng dẫn giải: Các điểm trên lò xo thỏa mãn: \(OM = MN = NI = 10cm.\) Tỉ số lực kéo lớn nhất và lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên điểm treo O của lò xo chính là \(\frac{F_{đhmax}}{F_{đhmin}} = \frac{k(\Delta l +A)}{k(\Delta l -A)}=3 => \Delta l = 2A.(1)\) Lò xo dãn đều, khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M, N là 12 cm => Độ dãn lớn nhất của cả lò xo là \(\Delta l + A = 3.(12-10) = 6cm. (2)\) Từ (1) và (2) ta có: \(\Delta l = 4cm = 0,04m.\) \(T = 2\pi \sqrt{\frac{\Delta l }{g}} = 2\sqrt{\Delta l} = 0,4s.\) \(f = \frac{1}{T} = 2,5Hz. \)
Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 1,2 s. Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là 0,2 s. 0,1 s. 0,3 s. 0,4 s. Hướng dẫn giải: Trong một chu kì: Lò xo giãn: \(A \rightarrow N; P \rightarrow A.\) Lò xo nén: \(N \rightarrow P.\) Lực đàn hồi cùng chiều với lực kéo về: \(A \rightarrow M; N \rightarrow P; Q \rightarrow A.\) Lực đàn hồi ngược chiều với lực kéo về: \(M \rightarrow N; P \rightarrow Q.\) Tỉ số thời gian giãn cho thời gian nén là \(\frac{t_{d}}{t_n}=2.(1)\) Nhìn trên hình vẽ ta có thấy: Thời gian ngược chiều (\(M \rightarrow N; P \rightarrow Q\)) + Thời gian nén ( \(N \rightarrow P\)) = \(\frac{T}{2}\) (chính là thời gian đi nửa cung hình tròn) => \(t_{nc}+t_n= \frac{T}{2}.(2)\) Thời gian dãn (\(A \rightarrow N; P \rightarrow A\)) = Thời gian ngược chiều (\(M \rightarrow N; P \rightarrow Q\)) + \(\frac{T}{2}\) => \(t_d = t_{nc}+\frac{T}{2}.(3)\) Thay (3) vào (1) ta được \(\frac{t_{nc}+\frac{T}{2}}{t_n}=2\) => \(t_{nc} = 2t_n-\frac{T}{2}. \) Thay vào (2) ta được: \(3t_n = T=> t_n = 0,4s.\) Thay giá trị \(t_n = 4s\) vào (2) ta được \(t_{nc} = 0,6-0,4 = 0,2s.\)
Trong dao động điều hòa của con lắc lò xo treo thẳng đứng, lực đàn hồi của lò xo đổi chiều khi vật ở vị trí cao nhất vật ở vị trí thấp nhất vật qua vị trí cân bằng vị trí lò xo không biến dạng
Đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa thì li độ của vật có độ lớn bằng độ biến dạng của lò xo vị trí cân bằng là vị trí lò xo không biến dạng Lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực tiểu luôn tại vị trí cao nhất Lực đàn hồi là một đại lượng điều hòa
Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chọn phát biểu sai? Thế năng tại vị trí thấp nhất là cực đại Thế năng tại vị trí cao nhất là cực đại Thế năng của vật đây là thế năng đàn hồi Thế năng tại vị trí cân bằng là cực tiểu
Vật dao động điều hòa với tần số góc \(\omega\). Thế năng của vật Biến thiên đh với tần số góc \(2\omega\) Biến thiên đh với tần số góc \(\omega\) là đại lượng bảo toàn Biến thiên đh với tần số góc \(\frac{\omega}{2}\)
Thế năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng chỉ là thế năng đàn hồi cả thế năng trọng trường và đàn hồi chỉ là thế năng trọng trường không có thế năng
Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định ở nơi có gia tốc trọng trường \[g = {\pi ^2}\](m/s2). Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi Wđh của lò xo vào thời gian t. Khối lượng của con lắc gần nhất giá trị nào sau đây? 0,65 kg. 0,35 kg. 0,55 kg. 0,45 kg. Hướng dẫn giải:
