Tiến tới đề thi 2012 - P1: Dao động cơ

[khác]

Lưu ý: Đây là diễn đàn của Thư Viện Vật Lý. Tài khoản ở Diễn Đàn Vật Lý khác với tài khoản ở trang chủ Thuvienvatly.com. Nếu chưa có tài khoản ở diễn đàn, bạn vui lòng tạo một tài khoản (chỉ mất khoảng 1 phút!!). Cảm ơn các bạn.

Phòng chát chít

[Quang Dương]

Câu 6 (trích đề thi thử ĐHSP I HN): Một lò xo có khối lượng không đáng kể, hệ Số đàn hồi k = 100N/m được đặt nằm ngang, một đầu được giữ cố định, đầu còn lại  được gắn với chất điểm m1 = 0,5 kg. Chất điểm m1 được gắn với chất điểm thứ hai m2 = 0,5kg .Các chất điểm đó có thể dao động không ma Sát trên trục Ox nằm ngang (gốc O ở vị trí cân bằng của hai vật) hướng từ điểm cố định giữ lò xo về phía các chất điểm m1, m2. Tại thời điểm ban đầu giữ hai vật ở vị trí lò xo nén 2cm rồi buông nhẹ. Bỏ qua Sức cản của môi trường. Hệ dao động điều hòa. Gốc thời gian chọn khi buông vật. Chỗ gắn hai chất điểm bị bong ra nếu lực kéo tại đó đạt đến 1N. Thời điểm mà m2 bị tách khỏi m1  là

A. pi/15       B. pi/2       C. pi/6       D. pi/10

Để chính xác ta giải như sau :

Khi hai vật vừa qua VTCB và lò xo bắt đầu dãn thì lực gây cho vật 2 DĐĐH là lực kéo giữa hai vật.

Ta có: [tex]F = m_{2}a = -m_{2}\omega ^{2}Acos(\omega t+\varphi )= - \frac{m_{2}k}{m_{1}+m_{2}}Acos(\omega t+\varphi )[/tex]

Cho F = -1N suy ra giá trị của [tex]cos(\omega t+\varphi )[/tex]. Dùng vecto quay suy ra thời điểm t

[mark_bk99]

Câu 4: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc gia đình là 10W. Cho rằng cứ truyền trên khoảng cách 1m, năng lượng âm bị giảm 5 % so với lần đầu do Sự hấp thụ của môi trường truyền âm.Biết I0 = 10-12 W/m2, Nếu mở to hết cỡ thì mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là
A. 102 dB              B. 107 dB                  C. 98 dB                 D. 89 dB

truyền 1m năng lượng giảm 5%-->truyền 6m thì giảm 5%.6=30%
Vậy công suất còn lại=70%<-->P'=0,7P=7
Mà I'=P'/4IIR²=0.0157/144II
Vậy L'=10logI'/Io=101,89=102dB

[Đậu Nam Thành]

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Tìm li độ x mà tại đó công suất của lực đàn hồi đạt cực đại
A. x=A                B. x=0              C.x=A.căn2/2            D.A/2

[Quỷ kiến sầu]

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Tìm li độ x mà tại đó công suất của lực đàn hồi đạt cực đại
A. x=A                B. x=0              C.x=A.căn2/2            D.A/2

Bài khó như thế này người ta có ra thi ĐH không thầy?

- Công suất của lực đàn hồi: P = Fv = kxv (1).
- Lấy đạo hàm theo t: P' = kx'v + kxv' = [tex]kv^{2} - kx^{2}\omega ^{2}[/tex]
 => P' = 0 khi [tex]kv^{2} - kx^{2}\omega ^{2}[/tex] =0 (1)
- Mặt khác: [tex]\frac{mv^{2}}{2} + \frac{kx^{2}}{2} = \frac{kA^{2}}{2}[/tex] (2)
Từ (1) và (2) => Pmax khi [tex]x = \frac{A}{\sqrt{2}}[/tex] và [tex]v = \sqrt{\frac{k}{m}}\frac{A}{\sqrt{2}}[/tex]

[Hà Văn Thạnh]

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Tìm li độ x mà tại đó công suất của lực đàn hồi đạt cực đại
A. x=A                B. x=0              C.x=A.căn2/2            D.A/2

Bài khó như thế này người ta có ra thi ĐH không thầy?

- Công suất của lực đàn hồi: P = Fv = kxv (1).
- Lấy đạo hàm theo t: P' = kx'v + kxv' = [tex]kv^{2} - kx^{2}\omega ^{2}[/tex]
 => P' = 0 khi [tex]kv^{2} - kx^{2}\omega ^{2}[/tex] =0 (1)
- Mặt khác: [tex]\frac{mv^{2}}{2} + \frac{kx^{2}}{2} = \frac{kA^{2}}{2}[/tex] (2)
Từ (1) và (2) => Pmax khi [tex]x = \frac{A}{\sqrt{2}}[/tex] và [tex]v = \sqrt{\frac{k}{m}}\frac{A}{\sqrt{2}}[/tex]

thực ra @gacongnghiep tự làm khó mình thôi.
[tex]+p=F.v=k.|x|.|v|[/tex]
+ Mặt khác
[tex] A^2=x^2+\frac{v^2}{\omega^2} >= \frac{2}{\omega}.|x|.|v|[/tex]
[tex]==>|x|.|v| <=\frac{A^2.\omega}{2}[/tex]
[tex]==>p_{max}={k.A^2.\omega}/2[/tex]
dấu "=" xảy ra khi [tex]x^2=\frac{v^2}{\omega^2}=A^2/2 ==> |x|=A/\sqrt{2}[/tex]

[Hà Văn Thạnh]

Câu 8: (Trích 40 đề Bùi Gia Nội)
Có 3 lò xo cùng độ dài tự nhiên, có độ cứng lần lượt là k1 = k, k2 = 2k, k3 = 4k. Ba lò xo được treo cùng trên một mặt phẳng thẳng đứng tại 3 điểm A,B,C trên cùng đường thẳng nằm ngang với AB = BC. Lần lượt treo vào lò xo 1 và 2 các vật có khối lượng m1 = m và m2 = 2m, từ vị trí cân bằng nâng vật m1, m2 lên những đoạn A1 = a và A2  = 2a. Hỏi phải treo vật m3 ở lò xo thứ 3 có khối lượng bao nhiêu theo m và nâng vật m3 đến độ cao A3 bằng bao nhiêu theo a để khi đồng thời thả nhẹ cả ba vật thì trong quá trình dao động cả ba vật luôn thẳng hàng?
[tex]A.m_3=1,5m;A_3=1,5a[/tex]
[tex]B.m_3=4m;A_3=3a[/tex]
[tex]C.m_3=3m;A_3=4a[/tex]
[tex]D.m_3=4m;A_3=4a[/tex]

[duynhana1]

Câu 8: (Trích 40 đề Bùi Gia Nội)
Có 3 lò xo cùng độ dài tự nhiên, có độ cứng lần lượt là k1 = k, k2 = 2k, k3 = 4k. Ba lò xo được treo cùng trên một mặt phẳng thẳng đứng tại 3 điểm A,B,C trên cùng đường thẳng nằm ngang với AB = BC. Lần lượt treo vào lò xo 1 và 2 các vật có khối lượng m1 = m và m2 = 2m, từ vị trí cân bằng nâng vật m1, m2 lên những đoạn A1 = a và A2  = 2a. Hỏi phải treo vật m3 ở lò xo thứ 3 có khối lượng bao nhiêu theo m và nâng vật m3 đến độ cao A3 bằng bao nhiêu theo a để khi đồng thời thả nhẹ cả ba vật thì trong quá trình dao động cả ba vật luôn thẳng hàng?
[tex]A.m_3=1,5m;A_3=1,5a[/tex]
[tex]B.m_3=4m;A_3=3a[/tex]
[tex]C.m_3=3m;A_3=4a[/tex]
[tex]D.m_3=4m;A_3=4a[/tex]

Do AB=BC nên 3 vật luôn thẳng hàng khi 3 vật dao động cùng pha.
Khi ở vị trí biên thì 3 vật thẳng hàng do đó ta có:
[tex]A_1 + A_3  =2A_2 \Rightarrow A_3 = 3a[/tex]
Ta chọn đáp án B.
[tex]  \sqrt{\frac{k_1}{m_1} } = \sqrt{\frac{k_3}{m_3}} \Rightarrow m_3 = 4m [/tex]

[vengefulspirit2611]

Câu 5: Con lắc đơn chiều dài dây treo l, treo vào trần thang máy, khi thang máy đứng yên chu kỳ dao động đúng là T=0,2s, khi thang máy bắt đầu đi nhanh dần đều với gia tốc [tex]a=1(m/S^2)[/tex] lên độ cao 50m thì con lắc chạy sai lệch so với lúc đứng yên bằng bao nhiêu.
A. Nhanh 0,465s           B. Chậm 0,465s              C.Nhanh 0,541           D. Chậm 0,541

thầy hướng dẫn cách làm đi ạ 

[Hà Văn Thạnh]

Câu 5: Con lắc đơn chiều dài dây treo l, treo vào trần thang máy, khi thang máy đứng yên chu kỳ dao động đúng là T=0,2s, khi thang máy bắt đầu đi nhanh dần đều với gia tốc [tex]a=1(m/S^2)[/tex] lên độ cao 50m thì con lắc chạy sai lệch so với lúc đứng yên bằng bao nhiêu.
A. Nhanh 0,465s           B. Chậm 0,465s              C.Nhanh 0,541           D. Chậm 0,541

bài trên nên bổ sung gia tốc trọng trường không thay đổi và bằng [tex]g=10m/s^2[/tex]
+ Con lắc đi lên nhanh dần ==> lực quán tính ngược chiều chuyển động [tex]==> g'=g+a=11m/s^2[/tex]
+ Độ sai lệch trong 1 s: [tex]\frac{\Delta T}{T}=\sqrt{\frac{g}{g'}}-1=-0,046[/tex] (Con lắc chạy nhanh)
+ Thang máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều khi đi 50m được vận tốc [tex]v =\sqrt{2.a.S}=10m/s[/tex]
==> Thời gian đi 50m : [tex]t = \frac{v}{a}=10s[/tex]
+ Độ sai lệch trong thời gian 10s : [tex]\frac{\Delta T}{T}*10=0,46s[/tex]

[KSH_Blow]

Ai giải thích giùm mình chỗ sao A1 cộng A3 bằng 2A2

[Quỷ kiến sầu]

Ai giải thích giùm mình chỗ sao A1 cộng A3 bằng 2A2

Tọa độ trung điểm: [tex]x = \frac{x1 + x2}{2}[/tex]

Khi 1,2 và 3 đều ở VT biên: x1 = A1, x2 = A2 và x3 = A3. VT vật 2 là trung điểm của hai vị trí của 2 vật còn lại ==> [tex]x2 = \frac{x1 + x3}{2}[/tex] ==> A1 cộng A3 bằng 2A2

[Đậu Nam Thành]

Câu 6: một chất điểm dao động điều hòa trên trục ox với chu kì 2s và biên độ 10cm. Tại thời điểm t, lực hồi phục tác dụng lên vật có độ lớn F = 0,148N và động lượng của vật lúc đó p=0,0628kg.m/s. Tính khối lượng của vật nặng

[Quang Dương]

Câu7. Cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất 0.5s, vật dao động điều hòa lại có tốc độ [tex]\sqrt{2}[/tex][tex]\pi[/tex] cm/s. Biên độ dao động là?

A. [tex]\sqrt{3}[/tex]cm  B.  [tex]\sqrt{2}[/tex]cm        C.1cm   D.2cm

canhbao xem lại nội quy diễn đàn !

[Điền Quang]

Câu 8: Phát biểu nào sau đây sai?

  A. Pha ban đầu [tex]\varphi[/tex] là đại lượng xác định vị trí vật ở thời điểm t = 0.
  B. Dao động điều hoà được coi như hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.
  C. Dao động là sự chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần một vị trí cân bằng.
  D. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động của vật dao động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau.  

Hãy chọn lựa và kèm theo lời giải thích.

[Quỷ kiến sầu]

Câu 8: Phát biểu nào sau đây sai?

  A. Pha ban đầu [tex]\varphi[/tex] là đại lượng xác định vị trí vật ở thời điểm t = 0.
  B. Dao động điều hoà được coi như hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.
  C. Dao động là sự chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần một vị trí cân bằng.
  D. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động của vật dao động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau.  

Hãy chọn lựa và kèm theo lời giải thích.

Em lựa chọn C vì dao động điện từ ko phải là chuyển động có giới hạn trong không gian
Còn câu A: Em vẫn băn khoăn. Pha ban đầu cho biết trạng thái chuyển động của vật ở thời điểm t = 0 ==> định nghĩa trên chưa đầy đủ )