Ôn Thi THPT Quốc Gia 2017 _ Con Lắc Lò Xo Treo Thẳng Đứng Biên Soạn: GV Vũ Ngọc Anh I Các lưu ý cần nhớ mg g  k  Nếu A < ∆ (hình a) lò xo giãn chu kì Độ giãn lò xo VTCB   Fmin = k(∆ − A) Fmax = k(∆ + A) Nếu A > ∆ (hình b)  T  arccos  arccos  A  A  T  tdãn = T  arccos  T  arccos  A  A Fmin = tnén = -A ∆ -A giãn O A x Hình a (A < ) nén  O giãn A x Hình b (A > ) Fmax = k(∆ + A) II Bài tập Câu 1: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 100 g lò xo có độ cứng 40 N/m treo thẳng đứng Vật dao động điều hòa với biên độ A = cm Lấy g = 10 m/ s Lực cực tiểu tác dụng vào điểm treo A Fmin = N B Fmin = 0,2 N C Fmin = N D Fmin = 1,2 N Câu 2: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể Hòn bi vị trí cân kéo xuống theo phương thẳng đứng đoạn cm thả cho dao động Hòn bi thực 50 dao động 20 s Cho g =  = 10 m/ s Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại lực đàn hồi cực tiểu lò xo dao động là: A B C D Câu 3: Một vật treo vào lò xo làm dãn cm Cho g =  = 10 m/ s Biết lực đàn hồi cực đại cực tiểu 10 N N Chiều dài tự nhiên lò xo 20 cm Chiều dài cực đại cực tiểu lò xo trình dao động A 25 cm 24 cm B 24 cm 23 cm C 26 cm 24 cm D 25 cm 23 cm Câu 4: Một lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa Cứ cách biên âm cm chất điểm đổi chiều chuyển động Khi cách vị trí không biến dạng lò xo cm lực đàn hồi lò xo cực đại Lấy g =  = 10 m/ s Khoảng thời gian ngắn hai lần liên tiếp lò xo giãn cm 10 2 A s B s C s D s 15 15 30 60 Câu 5: Một lắc lò xo treo theo phương thẳng đứng dao động điều hòa với biên độ A = cm Khi vật vị trí lò xo dãn cm động Lấy g =  = 10 m/ s Chu kì dao động lắc gần giá trị sau ? A 0,35 s B 0,15 s C 0,45 s D 0,25 s _ Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội Ôn Thi THPT Quốc Gia 2017 _ Câu 6: Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m = 0,1 kg lò xo có độ cứng 40 N/m dao động điều hòa Năng lượng vật 18 103 J Lấy g = 10 m/ s Lực đẩy cực đại tác dụng vào điểm treo có độ lớn A 2,0 N B 1,0 N C 0,2 N D 2,2 N Câu 7: Cho lắc lò xo treo thẳng đứng Một học sinh tiến hành hai thí nghiệm kích thích dao động cho lắc Lần thứ nhất, nâng vật lên thả nhẹ thời gian ngắn đến lúc lực đàn hồi triệt tiêu t Lần thứ 2, đưa vật vị trí lò xo không biến dạng thả nhẹ thời gian ngắn đến lúc lực phục hồi đổi chiều t t Tỉ số  Tỉ số gia tốc vật gia tốc trọng trường thời điểm thả vật lần kích thích dao t2 động lần thứ Câu 8: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu lò xo gắn cố định, đầu xo gắn vật nặng Kích thích cho vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương hương xuống dưới, gốc O vị trí cân vật, lượng dao động vật 45 mJ Độ lớn lực đàn hồi cực đại 4,5 N Khoảng thời gian ngắn vật từ vị trí biên dương đến vị trí lực đàn hồi tác dụng vào vật đổi chiều t1 A 2/3 B C D Khoảng thời gian lực đàn hồi lực phục hồi tác dụng vào vật ngược chiều chu kì t Biết t1  2t Lấy g = 10 m/ s Tốc độ trung bình vật khoảng thời gian lò xo bị nén chu kì gần giá trị sau ? A 30 cm/s B 37 cm/s C 41 cm/s D 45 cm/s Câu 9: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu lò xo gắn cố định, đầu xo gắn vật nặng Kích thích cho vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương hương xuống dưới, gốc O vị trí cân vật, lượng dao động vật 67,5 mJ Độ lớn lực đàn hồi cực đại 3,75 N Khoảng thời gian ngắn vật từ vị trí biên dương đến vị trí có độ lớn lực đàn hồi N t1 Khoảng thời gian lò xo bị nén chu kì t  2t1 Lấy  = 10 Khoảng thời gian lò xo bị giãn chu kì gần với giá trị sau đây? A 0,182 s B 0,293 s C 0,346 s D 0,212 s Câu 10: Một lắc lò xo treo thẳng đứng có k = 50 N/m, vật nặng có khối lượng m1 = 300 g, treo thêm vật nặng m = 200 g dây không dãn Nâng hệ vật để lò xo không biến dạng thả nhẹ để hệ vật chuyển động Khi hệ vật qua vị trí cân đốt dây nối hai vật Tỷ số lực đàn hồi lò xo trọng lực vật m1 xuống thấp có giá trị xấp xỉ bằng: A B 1,25 C 2,67 D 2,45 - HẾT - _ Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội