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

[hoaisang2112]

Câu 12: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật M có khối lượng 400g đang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ 5cm. Khi M qua vị trí cân bằng người ta thả nhẹ vật m có khối lượng 100g lên M (m dính chặt ngay vào M), sau đó hệ m và M dao động với biên độ
A. [tex]2\sqrt{5}[/tex]cm       B. 4,25cm   C. [tex]3\sqrt{2}[/tex]cm        D. [tex]2\sqrt{2}[/tex]cm

Em ra A. [tex]2\sqrt{5}[/tex]cm

Em xin giải chi tiết và cũng đặt 1 câu hỏi mong các thầy giải đáp.
Bài này tương tự bài 2 của thầy trieubeo. Cách giải của em cũng không có gì khác nhiều.
Bảo toàn động lượng [tex]Mv=(M+m)v'\Rightarrow v'=\frac{M}{M+m}v[/tex] với v và v' là vận tốc cực đại của hệ lúc đầu và lúc sau
Ban đầu [tex]\frac{1}{2}kA^{2}=\frac{1}{2}Mv^{2}[/tex] (1)
Lúc sau  [tex]\frac{1}{2}kA'^{2}=\frac{1}{2}(M+m)v'^{2}=\frac{1}{2}\frac{M^{2}}{M+m}v^{2}[/tex] (2)
Lập tỉ số (2) và (1) ta thu được kết quả [tex]A'=\sqrt{\frac{M}{M+m}}A=\frac{2}{\sqrt{5}}A=2\sqrt{5}[/tex](cm)

Em có 1 câu hỏi là tại sao năng lượng dao động của hệ lúc trước và sau khi có thêm vật m lại không bằng nhau ạ.

[thanhthienbkav]

Em có 1 câu hỏi là tại sao năng lượng dao động của hệ lúc trước và sau khi có thêm vật m lại không bằng nhau ạ.

theo mình nghĩ thì chính câu hỏi của bạn chính là câu trả lời
[tex]W_{0}=\frac{1}{2}mv_{max}[/tex]

[hoaisang2112]

Câu 4: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật có khối lượng 1000g,lò xo có độ cứng k=100N/m, vật nặng được nâng bằng 1 mặt ngang đến vị trí lò xo không biến dạng, sau đó mặt phẳng chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc [tex]a=5(m/S^2)[/tex].Tìm biên độ dao động con lắc khi rời khỏi mặt phẳng nâng.
A.10cm                             B.13,3cm                    C. 1cm                        D. 15cm

Thầy trieubeo có thể hướng dẫn bài này ko ạ?

[hoaisang2112]

Câu 4: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật có khối lượng 1000g,lò xo có độ cứng k=100N/m, vật nặng được nâng bằng 1 mặt ngang đến vị trí lò xo không biến dạng, sau đó mặt phẳng chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc [tex]a=5(m/S^2)[/tex].Tìm biên độ dao động con lắc khi rời khỏi mặt phẳng nâng.
A.10cm                             B.13,3cm                    C. 1cm                        D. 15cm

Bài này em giải thế này không biết đúng ko. Ra đáp án C. 1cm
Khi mặt phẳng di chuyển xuống thì vật nặng vẫn tì lên tấm ván. Xét khi vật ở VTCB, vật đã đi được quãng đường S=A (với A là biên độ). Gọi v là vận tốc cực đại của vật khi ở VTCB Ta có: [tex]v^{2}-0^{2}=2a.S[/tex] (1)
Mặt khác [tex]v=\omega A[/tex] (2)
Từ (1), (2) và S=A suy ra: [tex]A=\frac{2a}{\omega }[/tex]
Thay số được A=1cm.

[Hà Văn Thạnh]

Câu 4: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật có khối lượng 1000g,lò xo có độ cứng k=100N/m, vật nặng được nâng bằng 1 mặt ngang đến vị trí lò xo không biến dạng, sau đó mặt phẳng chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc [tex]a=5(m/S^2)[/tex].Tìm biên độ dao động con lắc khi rời khỏi mặt phẳng nâng.
A.10cm                             B.8,66cm                    C. 1cm                        D. 15cm

Xét vật nằm trên ván khi di chuyển xuống, chọn chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ VTCB
+ Phương trình 2 Niuton : [tex]P-N-F_{dh}=m.a[/tex]
Khi vật bắt đầu rời MP thì [tex]N=0 ==> m.g - k.\Delta L = m.a ==> \Delta L=5cm[/tex]
+ Xét con lắc ở vị trí cân bằng : [tex]\Delta L_0=mg/k=10cm ==>[/tex] vị trí rời MP là [tex]x=-5cm[/tex]
+ Vận tốc vật nặng lúc bắt đầu rời: [tex]v=\sqrt{2.a.s}=\sqrt{2.a.\Delta L}=50\sqrt{2}(cm/s)[/tex]
+ Công thức độ lập : [tex]A=\sqrt{x^2+\frac{v^2}{\omega^2}}=8,66(cm)[/tex]
(có lẽ đáp án lúc đầu trieubeo đưa lên sai?)

[hoaisang2112]

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]

Em có thắc mắc muốn hỏi là: như em được học thì công thức tính độ sai lệch thời gian trong 1s là:
[tex]\left|\frac{T_{dung}-T_{sai}}{T_{sai}} \right|[/tex]
Ở đây thầy trieubeo lấy mẫu số là T là chu kì đúng. Mong thầy giải đáp giúp em.

[Quỷ kiến sầu]

Em có thắc mắc muốn hỏi là: như em được học thì công thức tính độ sai lệch thời gian trong 1s là:
[tex]\left|\frac{T_{dung}-T_{sai}}{T_{sai}} \right|[/tex]
Ở đây thầy trieubeo lấy mẫu số là T là chu kì đúng. Mong thầy giải đáp giúp em.

Chu kì khi đồng hồ chạy đúng T, chạy sai là T'

+ Khi con lắc có chu kì T ------ đồng hồ chỉ [tex]\tau[/tex]  (thời gian chạy đúng)
+  Khi con lắc có chu kì T' ------ đồng hồ chỉ [tex]t[/tex]  (thời gian chạy sai)

==> [tex]t = \frac{T'}{T}\tau[/tex]

Vậy thời gian chạy sai: [tex]\Delta t = \mid t - \tau \mid = \frac{\mid T' - T\mid }{T}\tau[/tex]

CT bạn đưa ra CM thế nào nhỉ?

[vengefulspirit2611]

Em có thắc mắc muốn hỏi là: như em được học thì công thức tính độ sai lệch thời gian trong 1s là:
[tex]\left|\frac{T_{dung}-T_{sai}}{T_{sai}} \right|[/tex]
Ở đây thầy trieubeo lấy mẫu số là T là chu kì đúng. Mong thầy giải đáp giúp em.

Chu kì khi đồng hồ chạy đúng T, chạy sai là T'

+ Khi con lắc có chu kì T ------ đồng hồ chỉ [tex]\tau[/tex]  (thời gian chạy đúng)
+  Khi con lắc có chu kì T' ------ đồng hồ chỉ [tex]t[/tex]  (thời gian chạy sai)

==> [tex]t = \frac{T'}{T}\tau[/tex]

Vậy thời gian chạy sai: [tex]\Delta t = \mid t - \tau \mid = \frac{\mid T' - T\mid }{T}\tau[/tex]

CT bạn đưa ra CM thế nào nhỉ?

Mình có biết 1 bài trong đề thi thử như thế này:Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ ở trái đất.Khi đưa lên mặt trăng thì con lắc chạy lệch 857 phút so với ở mặt đất.g(TĐ) = 9,8 m/s[tex]^{2}[/tex].Tính g trên mặt trăng??
Bài này mình biết cách giải theo đúng như công thức của hoaisang (T2 - T1) /T2 = (857.60)/86400
=> T1/T2 =0,404 => g(MT) : g(TĐ) = 0,404[tex]^{2}[/tex] => g(MT) thì cho ra đáp án đúng. ngược lại như Quỷ Kiến Sầu thì ko đúng.Vậy mình cũng có thắc mắc giống hoaisang mong được giải đáp.

[Hà Văn Thạnh]

Em có thắc mắc muốn hỏi là: như em được học thì công thức tính độ sai lệch thời gian trong 1s là:
[tex]\left|\frac{T_{dung}-T_{sai}}{T_{sai}} \right|[/tex]
Ở đây thầy trieubeo lấy mẫu số là T là chu kì đúng. Mong thầy giải đáp giúp em.

Chu kì khi đồng hồ chạy đúng T, chạy sai là T'

+ Khi con lắc có chu kì T ------ đồng hồ chỉ [tex]\tau[/tex]  (thời gian chạy đúng)
+  Khi con lắc có chu kì T' ------ đồng hồ chỉ [tex]t[/tex]  (thời gian chạy sai)

==> [tex]t = \frac{T'}{T}\tau[/tex]

Vậy thời gian chạy sai: [tex]\Delta t = \mid t - \tau \mid = \frac{\mid T' - T\mid }{T}\tau[/tex]

CT bạn đưa ra CM thế nào nhỉ?

Mình có biết 1 bài trong đề thi thử như thế này:Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ ở trái đất.Khi đưa lên mặt trăng thì con lắc chạy lệch 857 phút so với ở mặt đất.g(TĐ) = 9,8 m/s[tex]^{2}[/tex].Tính g trên mặt trăng??
Bài này mình biết cách giải theo đúng như công thức của hoaisang (T2 - T1) /T2 = (857.60)/86400
=> T1/T2 =0,404 => g(MT) : g(TĐ) = 0,404[tex]^{2}[/tex] => g(MT) thì cho ra đáp án đúng. ngược lại như Quỷ Kiến Sầu thì ko đúng.Vậy mình cũng có thắc mắc giống hoaisang mong được giải đáp.

Thực ra T_1 và T_2 sai lệch rất ít nên đúng như bạn Hoài Sang nói
|Ts-Td|/Ts nhưng như thầy nói sự sai lệch khá nhỏ nên T_2 ~ T_1 cho đơn giản bài toán, vì thường mình tìm T_s dựa trên T_d hoặc bài toán thường cho T_d

[hylcao]

Câu 10: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang một đầu cố định, đầu kia gắn vật nhỏ. Lò xo có độ cứng 200N/m , vật có khối lượng 200g. Vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì tác dụng vào vật 1 lực có độ lớn 4 N không đổi trong 0,5 s. Sau khi ngừng tác dụng, vật dao động với biên độ là ( Bỏ qua ma sát )
A   2 cm                 B   2,5 cm                 C  4 cm                   D  3 cm

- Khi vật chịu tác dụng của lực F = 4N thì sẽ dao động với biên độ A = F/k = 2cm quang VTCB O1 cách O 2cm
- Thời gian tác dụng lực t = 5T/2 ==> khi lực ngừng tác dụng vật ở VTB cách VT lò xo không biến dạng 4(cm) và có v = 0
==> ngừng tác dụng lực biên độ là 4cm đáp án C

VT biên cách VTCB là 2 chứ sao lại là 4. Chẳng phải nó chính là bằng A vừa tính đó sao

[Quang Dương]

Chu kì khi đồng hồ chạy đúng T, chạy sai là T'

+ Khi con lắc có chu kì T ------ đồng hồ chỉ [tex]\tau[/tex]  (thời gian chạy đúng)
+  Khi con lắc có chu kì T' ------ đồng hồ chỉ [tex]t[/tex]  (thời gian chạy sai)

==> [tex]t = \frac{T'}{T}\tau[/tex]

Vậy thời gian chạy sai: [tex]\Delta t = \mid t - \tau \mid = \frac{\mid T' - T\mid }{T}\tau[/tex]

CT bạn đưa ra CM thế nào nhỉ?

Số chu kì đồng hồ sai thực hiện được trong một ngày đêm :

[tex]n = \frac{24X3600}{T_{sai}}[/tex]

Thời gian đồng hồ chạy sai chỉ : [tex]\tau = n T_{dung} =\frac{24X3600}{T_{sai}} T_{dung}[/tex]

Thời gian chạy sai của đồng hồ : [tex]\Delta t = | \frac{24X3600}{T_{sai}} T_{dung}-24X3600| = 24X3600 |\frac{T_{dung}}{T_{sai}} - 1 |[/tex]

[Điền Quang]

Câu 10: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang một đầu cố định, đầu kia gắn vật nhỏ. Lò xo có độ cứng 200N/m , vật có khối lượng 200g. Vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì tác dụng vào vật 1 lực có độ lớn 4 N không đổi trong 0,5 s. Sau khi ngừng tác dụng, vật dao động với biên độ là ( Bỏ qua ma sát )
A   2 cm                 B   2,5 cm                 C  4 cm                   D  3 cm

- Khi vật chịu tác dụng của lực F = 4N thì sẽ dao động với biên độ A = F/k = 2cm quang VTCB O1 cách O 2cm
- Thời gian tác dụng lực t = 5T/2 ==> khi lực ngừng tác dụng vật ở VTB cách VT lò xo không biến dạng 4(cm) và có v = 0
==> ngừng tác dụng lực biên độ là 4cm đáp án C

VT biên cách VTCB là 2 chứ sao lại là 4. Chẳng phải nó chính là bằng A vừa tính đó sao

Em xem hình, hy vọng em sẽ hiểu ra vấn đề.

[hylcao]

Nhầm sr, cảm ơn thầy. Em nhầm vì tại vi trí cân bằng vẫn còn vận tốc nên vẫn dao dộng. hic

[chivukata]

Trước hết em xin chào tất cả các thầy cô tham gia topic này và em rất rất cảm ơn các thầy cô đã tận tụy giúp đỡ chúng em trong kì thi đại học sắp tới. Và em cũng muốn góp chút ý kiến của mình cho topic trở nên hữu ích hơn nữa . Theo em, khi các thầy,cô đưa ra câu hỏi thì nên viết lời giải ở dưới cho hoc sinh chúng em tiếp thu bài giảng nhanh hơn ạ. Em xin cảm ơn các thầy cô 

[Điền Quang]

Trước hết em xin chào tất cả các thầy cô tham gia topic này và em rất rất cảm ơn các thầy cô đã tận tụy giúp đỡ chúng em trong kì thi đại học sắp tới. Và em cũng muốn góp chút ý kiến của mình cho topic trở nên hữu ích hơn nữa . Theo em, khi các thầy,cô đưa ra câu hỏi thì nên viết lời giải ở dưới cho hoc sinh chúng em tiếp thu bài giảng nhanh hơn ạ. Em xin cảm ơn các thầy cô 

Cảm ơn bạn đã tham gia Diễn đàn.

Theo ý kiến của bạn "Theo em, khi các thầy,cô đưa ra câu hỏi thì nên viết lời giải ở dưới" điều này chúng tôi không làm, vì chúng tôi ra đề để các bạn suy nghĩ hướng giải quyết, chứ nếu chúng tôi ra đề rồi tự giải thì bài đó đâu có ấn tượng gì với các bạn?

Cho nên với mỗi câu bạn nên cố gắng tìm hướng giải quyết, và đăng lên, khi nào có bài giải, thì chúng tôi mới đưa ra hướng dẫn thêm, đáp số và kết luận bài giải đó (đúng hay sai).