YOMEDIA

Phương pháp giải bài toán liên quan đến lực đàn hồi lực kéo về môn Vật Lý 12

Tải về
 
NONE

Gửi đến các bạn học sinh Phương pháp giải bài toán liên quan đến lực đàn hồi lực kéo về môn Vật Lý 12 năm 2021-2022 được chia sẻ dưới đây nhằm giúp các em có thêm tư liệu để tham khảo cũng như củng cố kiến thức trước khi bước vào kì thi. 

ADSENSE

1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Ta xét các bài toán:

+ Con lắc lò xo dao động theo phương ngang.

+ Con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng, xiên.

+ Lực kéo về luôn có xu hướng đưa vật về VTCB và có độ lớn tỉ lệ với li độ (F = k|x|).

+ Lực đàn hồi luôn có xu hướng đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng, có độ lớn tỉ lệ với độ biến dạng của lò xo (Fd = k|A\(\ell \)|).

1.1. Con lắc lò xo dao động theo phương ngang

* Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực hồi phục và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lò xo không biến dạng).

\(\left| \Delta \ell  \right|=\left| x \right|\Rightarrow {{F}_{dh}}=F=k\left| \Delta \ell  \right|=k\left| x \right|\)

\(X = A\sin \left( {\omega t + \varphi } \right) \Rightarrow {F_{dh\max }} = {F_{\max }} = kA = m{\omega ^2}A \Rightarrow {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {A^2}\left\{ \begin{array}{l} \left| x \right| = \frac{F}{k}\\ v = \frac{p}{m} \end{array} \right.\)

2.2. Con lắc lò xo dao dộng theo phưong thẳng đứng, xiên

+ Lực hồi phục hay lực kéo về VTCB, có độ lớn \({{F}_{hp}}=k\left| x \right|=m{{\omega }^{2}}\left| x \right|.\) .

+ Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng. Có độ lớn Fđh = \(k\Delta \ell (\Delta \ell \)  là độ biến dạng của lò xo).

* Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực hồi phục và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lò xo không biến dạng).

Trường hợp vật ở dưới.

* Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng, gọi \(\Delta {{\ell }_{0}}\) là độ biến dạng của lò xo ở VTCB.

+ Khi chọn chiều dương hướng xuống dưới thì biểu thức lực đàn hồi lúc vật có li độ x:

\({{F}_{dh}}=k\Delta \ell =k\left( \Delta {{\ell }_{0}}+x \right)\)

\({{F}_{dh}}>0:\) Lò xo dãn → Lực đàn hồi là lực kéo.

\({{F}_{dh}}<0\) : Lò xo nén Lực đàn hồi là lực đẩy.

(Khi chọn chiều dương hướng lên thì \({{F}_{dh}}=k\Delta \ell =k\left( \Delta {{\ell }_{0}}-x \right)\)

+ Lực đàn hồi cực đại (là lực kéo) \({{F}_{Max}}=k\left( \Delta {{\ell }_{0}}+A \right)={{F}_{K\max }}\) ( lúc vật ở vị trí thấp nhất)

+ Lực đàn hồi cực tiểu:

* Nếu \(A\le \Delta {{\ell }_{0}}\Rightarrow {{F}_{\min }}=k\left( \Delta {{\ell }_{0}}-A \right)={{F}_{K\min }}\) (là lực kéo).

* Nếu \(A\ge \Delta {{\ell }_{0}}\Rightarrow {{F}_{\min }}=0\) (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng).

Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: \({{F}_{N\max }}=k\left( A-\Delta {{\ell }_{0}} \right)\) (lúc vật ở vị cao nhất).

Trường hợp vật ở trên:

\(\left\{ \begin{array}{l} {\ell _{CB}} = {\ell _0} - \Delta {\ell _0}\\ {\ell _{\min }} = {\ell _0} - \Delta {\ell _0} - A\\ {\ell _{\max }} = {\ell _0} - \Delta {\ell _0} + A \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} A = \frac{{{\ell _{\max }} - {\ell _{\min }}}}{2}\\ {\ell _{CB}} = \frac{{{\ell _{\max }} + {\ell _{\min }}}}{2} \end{array} \right.\)

+ Lực đàn hồi cực đại (là lực đây, lực nén):

+ Lực đàn hồi cực tiểu (lực nén):

* Nếu \(A\le \Delta {{\ell }_{0}}\Rightarrow {{F}_{N\min }}={{F}_{Min}}=k\left( \Delta {{\ell }_{0}}-A \right)\)

* Nếu \(A\ge \Delta {{\ell }_{0}}\Rightarrow {{F}_{Min}}=0\)

Lực kéo đàn hồi cực đại: \({{F}_{K\max }}=k\left( A-\Delta {{\ell }_{0}} \right)\) (lúc vật ở vị trí cao nhất)

2. VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1:  Một con lắc lò xo, gồm lò xo nhẹ có độ cứng 50 N/m, vật có khối lượng 2 kg, dao động điều hoà dọc theo trục Ox theo phương ngang (O là vị trí cản bằng) theo phương trình x = 6cos(ωt + π/3) (cm). Tính lực đàn hồi lò xo ở thời điềm t = 0,4π (s).

A. 150 N.                   

B. 1,5 N.                    

C. 300 N.                   

D. 3,0 N.

Hướng dẫn

\(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=5\left( rad/s \right)\Rightarrow {{x}_{\left( 0,4\pi  \right)}}=6\cos \left( 5.0,4\pi +\frac{\pi }{3} \right)=3\left( cm \right)=0,03\left( m \right)\)

\({{F}_{d}}={{F}_{hp}}=k\left| x \right|=50.0,03=1,5\left( N \right)\Rightarrow \) Chọn B

Ví dụ 2:  Một quả cầu nhỏ có khối lượng 1 kg gắn vào đầu lò xo được kích thích dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc 10 rad/s. Khi tốc độ của vật là 60 cm/s thì lực đàn hồi tác dụng lên vật bằng 8 N. Biên độ dao động của vật là

A. 5 cm.                     

B. 8 cm.          

C. 10 cm.         

D. 12 cm.

Hướng dẫn

\({{F}_{d}}={{F}_{hp}}=k\left| x \right|=m{{\omega }^{2}}\left| x \right|\Rightarrow \left| x \right|=\frac{{{F}_{d}}}{m{{\omega }^{2}}}=0,08\left( m \right)=8\left( cm \right)\)

\(\Rightarrow A=\sqrt{{{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=10\left( cm \right)\Rightarrow \) Chọn C.

Chú ý: Khi lò xo dãn lực đàn hồi là lực kéo, khi lò xo nén lực đàn hồi là lực đẩy. Trong một T thời gian lò xo nén bằng thời gian lò xo dãn bằng T/2. Trong các trường hợp

 khác ta vẽ trục tọa độ để xác định thời gian lò xo nén dãn.

* Độ lớn lực đàn hồi lớn hơn F­1 = kx1 thì vật nằm ngoài khoảng (−x1; x1), ứng với thời gian trong một chu kì là 4t2.

* Độ lớn lực đàn hồi nhỏ hơn F­1 = kx1 thì vật nằm trong khoảng (−x1; x1),ứng với thời gian trong một chu kì là 4t1.

* Độ lớn lực kéo nhỏ hơn F­1 = kx1 thì vật nằm trong khoảng (0; x1), ứng với thời gian trong một chu kì là 2t1.

* Độ lớn lực kéo lớn hơn F­1 = kx1 thì vật nằm trong khoảng (x1; A), ứng với thời gian trong một chu kì là 2t2.

* Độ lớn lực đẩy nhỏ hơn F­1 = kx1 thì vật nằm trong khoảng (−x1; 0), ứng với thời gian trong một chu kì là 2t1.

* Độ lớn lực kéo lớn hơn F­1 = kx1 thì vật nằm trong khoảng (−A; −x1), ứng với thời gian ừong một chu kì là 2t2.

Ví dụ 3: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với lực đàn hồi lớn nhất của lò xo là 2 N và năng lượng dao động là 0,1 J. Thời gian trong một chu kì lực đàn hồi là lực kéo không nhỏ hơn 1 N là 0,1 s. Tính tốc độ lớn nhất của vật.

A. 314,1 cm/s.

B. 31,4 cm/s.              

C. 402,5 cm/s.

D. 209,44 cm/s.

Hướng dẫn

\(\frac{{{x}_{1}}}{A}=\frac{{{F}_{1}}}{{{F}_{\max }}}=\frac{1}{2}\Rightarrow {{x}_{1}}=\frac{A}{2}\Rightarrow {{t}_{2}}=\frac{T}{6}\)

Trong 1 chu kì thời gian lực kéo lớn hon 1 N là \(2{{t}_{2}}=\frac{T}{3}=0,1\left( s \right)\Rightarrow T=0,3\left( s \right)\)

\(\left\{ \begin{array}{l} {\rm{W}} = \frac{{k{A^2}}}{2} = 0,1\\ {F_{\max }} = kA = 2 \end{array} \right. \Rightarrow A = 0,1\left( m \right) = 10\left( {cm} \right) \Rightarrow {v_{\max }} = \omega A = \frac{{2\pi }}{T}A \approx 209,44\left( {cm/s} \right)\)

Chọn D

Ví dụ 4: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao dộng 1J và lực đàn hồi cực đại là 10N. Gọi J là đầu cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp điểm J chịu tác dụng của lực kéo \(5\sqrt{3}\) N là 0,1s. Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong 0,7s

A. 100cm.                  

B. 40cm.       

C. 64cm.       

D. 60cm

Hướng dẫn

\(\frac{{{x}_{1}}}{A}=\frac{{{F}_{1}}}{{{F}_{\max }}}\Rightarrow {{x}_{1}}=\frac{A\sqrt{3}}{2}\Rightarrow {{t}_{2}}=\frac{T}{12}\)

Trong 1 chu kỳ thời gian lực kéo lớn hơn 1N là 

\(\begin{array}{l} 0,1 = 2{t_2} = \frac{T}{6} \Rightarrow T = 0,6\left( s \right)\\ \left\{ \begin{array}{l} {\rm{W}} = \frac{{k{A^2}}}{2} = 1\\ {F_{\max }} = kA = 10 \end{array} \right. \Rightarrow A = 0,2\left( m \right) = 20\left( {cm} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} t = 0,7\left( s \right) = \frac{{4T}}{6} = 2 + \\ {S_{\max }} = 5A = 100\left( {cm} \right) \end{array} \right. \end{array}\)

Chọn A.

Ví dụ 5:  Một con lắc lò xo dao động điều hoà trên mặt phẳng ngang với biên độ 4 cm. Biết khối lượng của vật 100 g và trong mỗi chu kì dao động, thời gian lực đàn hồi có độ lớn, lớn hon 2 N là 2T/3 (T là chu kì dao động của con lắc). Lấy π2 = 10. Chu kì dao động của con lắc là

A. 0,2 s.                      

B. 0,1 s.        

C. 0,3 s.         

D. 0,4 s.

Hướng dẫn

Độ lớn lực đàn hồi lớn hơn F1 = kx1 thì vật phải ở ngoài đoạn (−x1; x1).

Trong 1 chu kỳ khoảng thời gian là: \(4{{t}_{2}}=\frac{2T}{3}\Rightarrow {{t}_{2}}=\frac{T}{6}\Rightarrow {{x}_{1}}=\frac{A}{2}=0,02\left( m \right)\)

\(\Rightarrow k=\frac{{{F}_{1}}}{{{x}_{1}}}=100\left( N/m \right)\Rightarrow T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}=2\pi \sqrt{\frac{0,1}{100}}=0,2\left( s \right)\Rightarrow \) Chọn A.

--- (Toàn bộ nội dung, chi tiết phần ví dụ minh họa tài liệu các em vui lòng xem Online hoặc Đăng nhập vào HOC247  đề tải về máy) ---

3. LUYỆN TẬP

Bài 1 : Gắn một vật có khối lượng 400 g vào đầu còn lại của một lò xo treo thẳng đứng thì khi vật cân bằng lò xo dãn một đoạn 10 cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới một đoạn 5 cm theo phương thẳng đứng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Kể từ lúc thả vật đến lúc vật đi được một đoạn 7 cm, thì lúc đó độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật là bao nhiêu? Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s2.

A. 2,8 N                     

B. 2 N.                       

C. 4,8 N.                    

D. 3,2 N.

Bài 2: Gắn một vật có khối lượng 400 g vào đầu còn lại của một lò xo treo thẳng đứng thì khi vật cân bằng lò xo dãn một đoạn 5 cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới một đoạn 8 cm theo phương thẳng đứng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Kể từ lúc thả vật đến lúc vật đi được một đoạn 15 cm, thì lúc đó lực lò xo tác dụng lên điểm treo là lực kéo hay lực đẩy? Độ lớn bao nhiêu? Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s2.

A. đẩy 3,2 N.             

B. đẩy 1,6 N.              

C. kéo 1,6 N.             

D. kéo 3,2 N.

Bài 3: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng m = 100 g, chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng chiều dương hướng lên trên. Biết phương trình dao động của con lắc x = 4cos(10t + π/3) cm, g = 10 m/s2. Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật tại thời điểm vật đã đi được quãng đường 3 cm kể từ t = 0 là

A. 1,1 N.                    

B. 1,6 N.                    

C. 0,9 N.                    

D. 2,0 N.

Bài 4: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có vật khối lượng 1 kg, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số góc là 10 rad/s. Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng, trục Ox thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Lấy g = 10 m/s2. Độ lớn lực dàn hồi tác dụng vào vật có li độ + 3 cm là                       

A. 1 N.           

B. 3 N.                       

C. 5,5 N.                    

D. 7N.

Bài 5: Một lò xo có khối lượng không đáng kể, một đầu gắn vào điểm M cố định, đầu còn lại gắn một vật nhỏ m = 1 kg. Vật m dao động điều hòa theo phương ngang với phương trình x = Asin(10t − π/2) cm. Biết điểm M chỉ chịu được lực kéo tối đa là 2 N. Để lò xo không bị tuột ra khỏi điểm M thì biên độ dao động thỏa mãn

A. A ≤ 4 cm.              

B. A ≤ 2 cm.               

C. A ≤ 4,5 cm.       

D. A ≤ 2,5 cm.

Bài 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng 40 N/m, vật nặng có khối lượng 200 gam. Ta kéo vật từ vị trí cân bằng hướng xuống dưới một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Lấy g = 10m/s2. Giá trị cực đại và cực tiểu của lực đàn hồi nhận giá trị nào sau đây

A. FMax = 2 N; Fmin = 1,2 N.         

B. FMax = 4 N; Fmin = 2 N.

C. FMax = 2N; Fmin = 0N.         

D. FMax = 4 N; Fmin =0 N.

Bài 7: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là: x = 6cos(10t) (x tính bằng cm, t tính bằng giây). Khối lượng của vật nặng m = 100 g. Lấy g = 10 (m/s2). Độ lớn và chiều của lực mà lò xo tác dụng vào điểm treo con lắc khi vật ở vị trí cao nhất là

A. F = 4 N và F hướng xuống.        

B. F = 0,4 N và F hướng lên.

C. F = 0.               

D. F = 0,4 N và F hướng xuống.

Bài 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là :x = \(6\sqrt{2}\)cos(5πt + π/4) (x tính bằng cm, t tính bằng giây). Khối lượng của vật nặng m = 100 g. Lấy g = 10 (m/s2) và π2 = 10. Độ lớn và chiều của lực mà lò xo tác dụng vào điểm treo con lắc khi vật ở vị trí cao nhất là

A. F = 3,12 N và F hướng lên.                       

B. F = 1,12 N và F hướng lên.

C. F = 0.             

D. F= 1,12 N và F hướng xuống.

Bài 9: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và một vật nhỏ có khối lượng 100 (g), được treo thẳng đứng vào một giá cố định. Tại vị trí cân bằng O của vật, lò xo dãn 2,5 (cm). Kéo vật dọc theo trục lò xo xuống dưới vị trí cân bằng O một đoạn 2 (cm) rồi truyền cho vật vận tốc ban đầu 40\)\sqrt{3}\)(cm/s) thì nó dao động điều hòa. Tính độ lớn của lực lò xo tác dụng vào giá treo khi vật đạt vị trí cao nhất. Cho gia tốc trọng lượng 10 (m/s2)

A. 0,6 N.                    

B. 0,8 N.             

C. 2,6 N.         

D. 2,5 N.

Bài 10: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số góc 20 rad/s tại vị trí có gia tốc trọng trường 10 m/s2, khi qua vị trí có li độ 2 cm vật có vận tốc \(40\sqrt{3}\) cm/s. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động có độ lớn là

A. 0,2 N.                    

B. 0,4 N.                    

C. 0,1 N.                    

D. 0.

Bài 11: Một lò xo nhẹ đầu trên gắn cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ m. Chọn trục Ox thẳng đứng, gốc O ở vị trí cân bằng của vật. Vật dao động điều hòa trên Ox với phương trình x = l0sinl0t (cm), (t đo bằng giây) lấy g = 10 m/s2, khi vật ở vị trí cao nhất thì lực đàn hồi của lò xo có độ lớn là

A. 10N.                      

B. 1N                         

C. 0 N.                       

D. 1,8N

Bài 12: Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m treo thẳng đứng, đầu dưới gắn vật nhỏ. Vật nhỏ dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Ở vị trí cân bằng lò xo dãn 4 cm và độ dãn cực đại của lò xo khi dao động là 9 cm. Lực đàn hồi tác dụng vào vật khi lò xo có chiều dài ngắn nhất có độ lớn là

A. 5 N.           

B. 1 N.        

C. 0N.           

D. 4N.

Bài 13: Một con lắc lò xo có độ cứng k, khối lượng m treo thẳng đứng biên độ A. Lực đàn hồi thay đổi khoảng 2 N đến 9 N, tính khối lượng m, lấy gia tốc trọng trường 10 m/s2.

A. 0,3 kg.         

B. 0,4 kg.           

C. 0,55 kg.        

D. 0,8 kg.

Bài 14: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có 400 g dao động điều hòa tại nơi có gia tốc rơi tự do 10 (m/s2). Lực đàn hồi cực đại của lò xo là 6 N, khi vật qua vị trí cân bằng lực đàn hồi của lò xo là 4 N. Gia tốc cực đại của vật là

A. 5 cm/s2.                 

B. 10 m/s2.                 

C. 5 m/s2.                   

D. 10 cm/s2.

Bài 15: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do 10 m/s2, có độ cứng của lò xo 100 N/m. Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là: 6 N và 2 N. Vận tốc cực đại của vật là:

A. 30\(\sqrt{5}\) cm/s.           

B. 40\(\sqrt{5}\)  cm/s.           

C. 30\(\sqrt{5}\) cm/s.            

D. 60\(\sqrt{5}\)  cm/s.

Bài 16: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do 10 (m/s2), có độ cứng 50 (N/m). Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là 4 N và 2 N. Vận tốc cực đại của vật là:

A. 30\(\sqrt{5}\) cm/s.           

B. 40 \(\sqrt{5}\) cm/s.       

 C. 30\)\sqrt{3}\)cm/s.            

D. 60 \(\sqrt{5}\)cm/s. 

Bài 18: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng (coi gia tốc trọng trường 10m/s2) quả cầu có khối lượng 200 g dao động điều hòa. Chiều dài tự nhiên của lò xo là 30 cm. Khi lò xo có chiều dài 28 cm thì vận tốc bằng không và lúc đó lực đàn hồi có độ lớn 2 N. Năng lượng dao động của vật là.

A. 25 mJ.                    

B. 40 mJ.                    

C. 0,35 J.                    

D. 0,08 J.

Bài 19: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng (treo thẳng đứng) gồm lò xo có độ cứng 10 N/m và vật dao động nặng 0,25 kg (coi gia tốc trọng trường 10m/s2). Lực đàn hồi có độ lớn nhỏ nhất là 0,5 N và là lực kéo. Biên độ dao động bằng

A. 2 (cm).                   

B. 4 (cm).                   

C. 20 (cm).                 

D. 25(cm).

Bài 20: Một con lắc lò xo thẳng đứng, đầu dưới có 1 vật m dao động với biên độ 10 cm. Tỉ số giữa lực cực đại và cực tiểu tác dụng vào điểm treo trong quá trình dao động là 7/3. Lấy gia tốc trọng trường g = π2 m/s2. Tần số dao động là:

A. 1 Hz.                     

B. 0,5 Hz.                   

C. 0,25 Hz.                

D. 2,5 Hz.

Bài 21 : Một con lắc lò xo được kích thích dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Thời gian vật đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 1,5 s; tỉ số giữa lực đàn hồi của lò xo và trọng lượng vật khi nó ở vị trí thấp nhất là 76/75. Lấy g = 10 m/s2, π2 = 10. Biên độ dao dộng của con lắc là    

A. 2 cm.                     

B. 4 cm.          

C. 5 cm.        

D. 3 cm.

Bài 22: Một con lắc lò xo có giá treo cố định, dao động điều hòa trên phương thẳng đứng thì độ lớn lực tác dụng của hệ dao động lên giá treo bằng

A. độ lớn hợp lực của lực đàn hồi lò xo và trọng lượng của vật treo.

B. độ lớn trọng lực tác dụng lên vật treo

C. độ lớn của lực đàn hồi lò xo.

D. trung bình cộng của trọng lượng vật treo và lực đàn hồi lò xo.

Bài 23: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Trong quá trình dao động thì tỷ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu là 3. Cho g = 10 m/s2. Gia tốc cực đại của dao động là

A. 3 m/s2.                   

B. 4 m/s2.                   

C. 5 m/s2.                   

D. 6 m/s2.

Bài 24: Con lắc lò xo treo thẳng đứng. Từ vị trí cân bằng, kéo vật xuống một đoạn 3 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Trong thời gian 20 s con lắc thực hiện được 50 dao động, cho g = π2 m/s2. Tỉ số giữa độ lớn lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo là

A. 7                            

B. 6.                           

C. 4.                           

D. 5.

Bài 25: Một vật có khối lượng m = 1 kg được treo vào đầu của lò xo có độ cứng k = 100 N/m rồi cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ bằng 5cm. Lực mà lò xo tác dụng vào thời điểm treo lò xo có giá trị lớn nhất và nhỏ nhất bằng

A. 15 N và 10 N.        

B. 5N và l0N.             

C. 10N và 0N.            

D. 15 N và 5 N.

Bài 26: Con lắc lò xo có k = 50 N/m, m = 200 g treo thẳng đứng. Giữ vật để lò xo nén 4 cm rồi thả nhẹ lúc t = 0. Tính thời gian trong một chu kì mà lực đàn hồi và lực kéo về cùng hướng.

A. 1/15 s.           

B. 0,12 s.          

C. 0,10 s.              

D. 1/3 s.

Bài 27: Một con lẳc lò xo được treo thẳng đứng, gồm lò xo nhẹ có độ cứng 10 N/m và vật nhỏ khối lượng m = 40 g. Coi con lắc dao động điều hòa. Trong 1 chu kì khoảng thời gian mà lực kéo về ngược chiều với lực đàn hồi là 1/15s. Lấy g = 10 m/s2. Biên độ dao động của vật là  

A. 5 cm.                     

B. 4 cm.           

C. 8 cm.                    

D. 12 cm.

Bài 28: Một con lắc lò xo treo thưangr đứng dao động điều hòa với chu kỳ 1 s, sau 2,5 s kể từ lúc bắt đầu dao động vật có li độ −5\(\sqrt{2}\) cm đi theo chiều âm với tốc độ \(10\pi \sqrt{2}\)cm/s. Chọn trục tọa độ Ox thăng đứng, gốc tại vị trí cân bằng và chiều dương hướng xuống. Biết lực đàn hồi của lò xo nhó nhất 6 N. Lấy g = π2 (m/s2). Lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào vật lúc t = 0.125 s là       

A. 12,3 N.                   

B. 14 N.                    

C. 8,2 N.           

D. 12,8 N.

Bài 29: Một con lắc lò xo dao động dọc theo trục thẳng đứng của nó với phương trình x = 2,25\)\sqrt{2}\)cos(20πt/3) cm, t tính bằng s. Trong một chu kì, khoảng thời gian mà lực kéo về ngược hướng với lực đàn hồi tác dụng vào vật là

A. 0,1 s.                      

B. 0,05 s.                    

C. 0,15 s.                    

D. 0,075 s.

Bài 30: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m = 100 g và lò xo khối lượng không đáng kể. Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên. Biết con lắc dao động theo phương trình: x = 4cos(10t + π/3) cm. Lấy g = 10 m/s2. Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật tại thời điểm vật đã đi quãng đường 3 cm (kể từ thời điểm ban đầu) là

A. 1,1N                      

B. 1,6N.                                 

C. 0,9N.                                 

D. 2N

ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP

1.D

2.B

3.A

4.D

5.B

6.D

7.D

8.B

9.A

10.D

11.C

12.B

13.C

14.C

15.B

16.D

17.B

18.D

19.C

20.A

21.D

22.C

23.C

24.A

25.D

26.D

27.C

28.B

29.D

30.A

 

Trên đây là một đoạn trích dẫn nội dung Phương pháp giải bài toán liên quan đến lực đàn hồi lực kéo về môn Vật Lý 12 năm 2021-2022Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác của các chức năng chọn xem trực tuyến hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học tập tốt và đạt được thành tích cao trong học tập!

 

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
AANETWORK
OFF