Trong bài này, HocThatGioi sẽ chia sẻ cho các bạn về 20 bài tập trắc nghiệm về con lắc lò xo có lời giải chi tiết. Bài viết sẽ cho chúng ta những câu hỏi trắc nghiệm về con lắc lò xo và đáp án một cách chi tiết, dễ hiểu nhất, giúp chúng ta khắc sâu kiến thức đã học hơn nữa nhé!
Câu 1: Chọn câu đúng? Chu kì của con lắc lò xo phụ thuộc vào
Ta có chu kì của con lắc lò xo phụ thuộc vào độ cứng K và khối lượng m \to Chu kì phụ thuộc vào cấu tạo của con lắc lò xo
Câu 2: Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng K, dao động điều hoà với chu kỳ T bằng bao nhiêu
Chu kì dao kì của con lắc lò xo có giá trị bằng: T=2\pi \sqrt{\frac{m}{K} }
Câu 3: Con lắc lò xo gồm vật m=100g và lò xo có độ cứng K=100N/m k = 100 N/m. Lấy \pi^2=10. Tần số góc của con lắc lò xo là:
Ta có: m=100g=0,1kg
Áp dụng công thức tính tần số góc của con lắc lò xo: \omega=\sqrt{\frac{K}{m} }=\sqrt{\frac{100}{0,1} }=10 \sqrt{10} rad/s
Câu 4: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T=0,5s , khối lượng của quả nặng là m=400g. Lấy \pi^2=10. Độ cứng của lò xo là:
Ta có m=400g=0,4kg
Ta có công thức tính chu kì của con lắc lò xo là: T=2\pi \sqrt{\frac{m}{K} }\to K=\frac{m.4.\pi^2}{T^2}=\frac{0.4.4.10}{0,5^2}=64N/m (\pi^2=10)
Vậy độ cứng của lò xo là: K=64N/m
Câu 5: Một con lắc lò xo có độ cứng K=100N/m, treo một vật nhỏ có khối lượng m=50g, Tính tần số của con lắc lò xo. Lấy \pi=\sqrt{10}
Ta có m=50g=0,05kg
Áp dụng công thức tính tần số của con lắc lò xo: f=\frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{K}{m}}=\frac{1}{2\sqrt{10} } \sqrt{\frac{100}{0,05}} = 5 \sqrt{2}Hz
Vậy tần số của con lắc lò xo là: f =5\sqrt{2} Hz
Câu 6: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m=100g, khi treo vật thì lo xo dãn một đoạn \Delta l=2cm. Độ cứng của lò xo là bao nhiêu? Lấy g=10m/s^2
Ta có: m=100g=0,1kg \Delta l=2cm=0.02m
Ta có: \frac{K}{m}=\frac{g}{\Delta l}\to K=\frac{mg}{\Delta l}=\frac{0,1.10}{0,02}=50N/m
Vậy độ cứng của lò xo là: K=50N/m
Câu 7: Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật
Ta có tần số của con lắc lò xo tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của khối lượng (f \sim \frac{1}{\sqrt{m} } ) \to khi tăng khối lượng lên 4 lần thì tần số của con lắc giảm đi \sqrt{4}=2 lần
Câu 8: Chọn phát biểu sai. Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo nằm ngang thì
Đối với con lắc lò xo nằm ngang, lực đàn con lắc lò xo hồi đóng vai trò là lực hồi phục (lực kéo về).
Ta có công thức tính lực kéo về của con lắc lò xo: F_{kéo-về}=-Kx \to Lực kéo về không phụ thuộc vào khối lượng của vật
Câu 9: Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà của con lắc lò xo là sai?
Khi gia tốc của vật có giá trị cực tiểu thì lúc nàt vật đang ở vị trí biên \to Vật đang có thế năng cực đại
Câu 10: Khi treo vật m vào lò xo có độ cứng K thì lò xo giãn ra 2,5cm, kích thích cho vật dao động. Chu kì dao động tự do của vật là:
Ta có \Delta l=2,5cm=0,025m
Áp dụng công thức tính chu kì của con lắc lò xo: T=2\pi \sqrt{\frac{\Delta l}{g} }=2\pi \sqrt{\frac{0,025}{10}} =\frac{\pi}{10} s
Câu 11: Một con lắc lò xo dao động thẳng đứng. Vật có khối lượng m=0,2kg. Trong 20s con lắc thực hiện được 50 dao động. Tính độ cứng của lò xo. Lấy \pi= \sqrt{10} .
Vật thực hiện 50 dao động trong 20s \to Chu kì của vật là: T=\frac{\Delta t}{n}=\frac{20}{50} =0,4s
Ta có: T=2\pi \sqrt{\frac{m}{K} }\to K=\frac{m.4 \pi^2}{T^2}=\frac{0,2.4.10}{0,4^2}=80N/m
Câu 12: Khi nói về năng lượng của một con lắc lò xo, phát biểu nào sau đây là đúng:
Trong một chu kì có bốn vị trí vật có thế năng bằng động năng đó là:
Vật đang có li độ x=\frac{\sqrt{2} }{2}.A đang chuyển động theo chiều dương
Vật đang có li độ x=\frac{\sqrt{2} }{2}.A đang chuyển động theo chiều âm
Vật đang có li độ x=-\frac{\sqrt{2} }{2}.A đang chuyển động theo chiều dương
Vật đang có li độ x=-\frac{\sqrt{2} }{2}.A đang chuyển động theo chiều âm
Câu 13: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hoà với phương trình x=10cos(20t+\frac{\pi}{s} )(cm).Tính tốc độ cực đại của vật
Ta có biên độ dao động của con lắc lò xo: A=10cm
Tần số góc của con lắc lò xo là: \omega=20rad/s
Tốc độ cực đại của vật là; v_{max}=\omega A=20.10=200cm/s
Câu 14: Thế năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng:
Thế năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng bao gồm cả thế năng đàn hồi và thế năng trọng trường
Câu 15: Một vật khối lượng m, dao động điều hòa với phương trình x=Acos(\omega t)(cm).Mốc thế năng ở vị trí cân bằng, động năng cực đại của vật này bằng
Ta có: \omega=\sqrt{\frac{K}{m} }\to K=\omega^2.m
Động năng cực đại của con lắc lò xo là: W_{đ-max}=\frac{1}{2}KA^2=\frac{1}{2}m\omega^2A^2
Câu 16: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo trục x nằm ngang. Lò xo có độ cứng K=100N.m. Khi vật có khối lượng m của con lắc đi qua vị trí có li độ 4cm theo chiều âm thì thế năng của con lắc đó là bao nhiêu?
Ta có x=4cm=0,04m
Áp dụng công thức tính thế năng của con lắc lò xo: W_t=\frac{1}{2}Kx^2=\frac{1}{2}.100.0,04^2=0,08 J
Câu 17: Một con lắc lò xo, quả nặng có khối lượng 200g dao động điều hòa với chu kì 0,8s. Để chu kì của con lắc là 1s thì cần tăng khối lượng quả năng lên bao nhiêu?
Ta có: \frac{\sqrt{ m_1}}{\sqrt{ m_2}}=\frac{T_1}{T_2}\to \frac{\sqrt{ 200}}{\sqrt{ m_2}}=\frac{0,8}{1}\to m_2= 312,5g \to Vậy cần tăng khối lượng của quả nặng lên (312,5-200=112,5g) để con lắc lò xo có chu kì là 1 s
Câu 18: Một con lắc lò xo gồm một lò xo khối lượng không đáng kể, một đầu cố định và một đầu gắn với viên bi nhỏ, dao động điều hòa theo phương ngang. Lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên viên bi luôn hướng:
Đối với con lắc lò xo nằm ngang, lực đàn hồi đóng vai trò là lực hồi phục
Lực phục hồi của con lắc luôn hướng về vị trí cân bằng
Câu 19: Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m, lò xo có độ cứng K được kích thích dao động với biên độ A . Khi đi qua vị trí cân bằng tốc độ của vật là v_0 . Khi tốc độ của vật là \frac{v_0}{3} thì nó ở li độ:
Ta có: v=\frac{v_0}{3}=\frac{\omega A}{3}
Áp dụng công thức độc lập: A^2=x^2+\frac{v^2}{\omega^2}\to x=\sqrt{A^2-\frac{v^2}{\omega^2} }=\sqrt{A^2-\frac{\frac{\omega^2A^2}{9} }{omega^2} } =\sqrt{A^2-\frac{A^2}{9}}=\sqrt{ \frac{8}{9}A^2}=\pm \frac{2 \sqrt{2} }{3}A cm
Câu 20: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm một hòn bi có khối lượng m và lò xo nhẹ có độ cứng K=45N/m . Kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ A=2cm thì vận tốc cực đại của vật khi dao động bằng 0,4m/s. Bỏ qua mọi lực cản. Khối lượng m bằng
Ta có: A=2cm
Ta có vận tốc cực đại của vật là; v_{max}=\omega A\to \omega=\frac{v_max}{A}=\frac{0,4}{0,02}=20 rad/s
Ta có: \omega=\sqrt{\frac{K}{m} }\to m=\frac{K}{\omega^2}=\frac{45}{20^2}=0,1125 kg
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về 20 bài tập trắc nghiệm về con lắc lò xo có lời giải chi tiết. Nếu các bạn thấy hay và bổ ích, hãy chia sẻ cho bạn bè của mình để cùng nhau học thật giỏi nhá. Đừng quên để lại 1 like, 1 cmt để tạo động lực cho HocThatGioi và giúp HocThatGioi ngày càng phát triển hơn nhé! Chúc các bạn học thật tốt!
Bài viết khác liên quan đến Lớp 12 – Vật Lý – Con lắc lò xo
