Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm lí 12 bài 2: Con lắc lò xo (P3)

122 lượt xem

Dưới đây là câu hỏi và bài tập trắc nghiệm bài 2: Con lắc lò xo (P3). Phần này giúp học sinh ôn luyện kiến thức bài học trong chương trình Vật lý lớp 12. Với mỗi câu hỏi, các em hãy chọn đáp án của mình. Dưới cùng của bài trắc nghiệm, có phần xem kết quả để biết các đáp án. Hãy bắt đầu nào.

Câu 1: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn một quả cầu có khối lượng 100 g. Khi vật cân bằng thì lò xo dài 20 cm. Từ vị trí cân bằng kéo quả cầu theo phương thẳng đứng, hướng xuống cho lò xo dài 24 cm rồi buông không vận tốc đầu. Năng lượng dao động và động năng của quả cafu khi nó ở li độ 2 cm là

A. 32 mJ và 2,4 mJ
B. 3,2 mJ và 2,4 mJ
C. 1,6 mJ và 1,2 mJ
D. 32 mJ và 24 mJ.

Câu 2: Khi gắn vật khối lượng m vào lò xo có độ cứng k1 thì vật dao động với chu kì T1 = 0,6 s, khi gắn nó vào lò xo có độ cứng k2 thì vật dao động với chu kì T2 = 0,8 s. Khi mắc vật vào hệ gồm hai lò xo k1 ghép song song với lò xo k2 thì chu kì dao động (T) của vật là

A. 0,38 s
B. 0,7 s
C. 0,48 s
D. 1,4 s.

Câu 3: Lò xo có độ cứng k mắc với vật khối lượng m1 thì vật dao động với chu kì T1 = 8 s. Vẫn lò xo đó mà mắc với vật m2 thì vật dao động với chu kì T2 = 6 s. Khi gắn hai vật với nhau, rồi mắc vào lò xo đó thì hệ hai vật dao động với chu kì (T) bằng

A. 10 s
B. 14 s
C. 18 s
D. 20 s.

Câu 4: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng tại nơi có . Lấy $\pi ^{2}=10$. Phương trình dao động của vật có dạng $x = 6cos\omega t$ (cm). Trong suốt quá trình dao động thì lực đàn đồi cực đại của lò xo có độ lớn băng 5 lần độ lớn lực đàn hồi cực tiểu. Khi vật qua vị trí cách vị trí cân băng $3\sqrt{3}$ cm thì vận tốc của vật là

A. cm/s
B. cm⁄s.
C. cm/s.
D. cm/s.

Câu 5: Con lắc lò xo dao động theo trục Ox thăng đứng hướng lên với gốc tọa độ O là vị trí cân bằng của vật. Ở vị trí cân băng lò xo bị nén. Đưa vật về vị trí mà lò xo bị nén 4 cm rồi thả vật không vận tốc ban đầu, vật dao động điều hoà với . Lấy $g= 10 m/s^{2}$. Sau khi đi được quãng đường 9 cm (kể từ lúc thả vật), vật có vận tốc

A. cm/s
B. cm/s
C. -60 cm/s
D. cm/s

Câu 6: Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhe có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật xuông dưới theo phương thẳng đứng đến vi trí lò xo dãn 4 cm rồi truyền cho nó một vận tốc cm/s theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Thời gian ngăn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo bị nén 1,5 cm là (lấy $g=10 m/s^{2},\pi ^{2}=10$)

A. S
B. S
C. S
D. S

Câu 7: Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật khối lượng 100 g. Cho vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng. Trong quá trình dao động, chiều dài lò xo biến đổi từ 40cm đến 44 cm và khi qua vị trí cân bằng vật có tốc độ bằng 20 cm/s. Lấy . Viết phương trình dao động. Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới, lúc t=0 lò xo có chiều dài 41 cm và đang đi xuống

A. (cm)
B. (cm)
C. (cm)
D. (cm)

Câu 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích dao động điều hoà theo phương trình: . Chọn O ở vị trí cân bằng, Ox trùng trục của lò xo, hướng xuống. Lấy $g=\pi ^{2} m/s^{2}$. Khoảng thời gian vật đi từ lúc t=0 đến lúc lò xo không biến dạng lần thứ nhất là:

A. s
B. s
C. s
D. s

Câu 9: Một con lắc lò xo (k=200 N/m, m=500g) dao động điều hoà với biên độ 5 cm. Lúc t =0, vật đi qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian , kể từ khi t=0 bằng

A. 9,3 cm
B. 7 cm
C. 7,5 cm
D. 15 cm

Câu 10: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ được treo thẳng đứng tại nơi có gia tốc trọng trường , đầu tiên lò xo cố định, đầu dưới gắn với vật nhỏ khối lượng 1kg. Giữ vật ở vị trí vân bằng sao cho khi đó lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên vật có độ lớn F=12 N, rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hoà. Lực đàn hồi nhỏ nhất của lò xo trong quá trình vật dao động bằng

A. 4 N
B. 8 N
C. 22 N
D. 0

Câu 11: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật ở vị trí cân bằng lò xo dãn 6 cm. Kích thích cho vật dao động điều hoà thì thấy thời gian lò xo dãn trong một chu kì là (T là chu kì dao động của vật). Độ dãn lớn nhất của lò xo trong quá trình vật dao động bằng:

A. 12 cm
B. 18 cm
C. 9 cm
D. 24 cm

Câu 12: Con lắc lò xo có khối lượng vật nặng m=100 g treo thẳng đứng dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng trường . Trong quá trình dao động, lực đẩy cực đại của lò xo tác dụng lên điểm treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật. Lực kéo về cực đại có độ lớn bằng:

A. 3 N
B. 1,5 N
C. 1 N
D. 2 N

Câu 13: Chiều dài của con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà biến đổi từ 30cm đến 40cm. Biết độ cứng lò xo là 100 N/m và khi lò xo dài 38cm thì lực đàn hồi tác dụng vào vật bằng 10N. Độ dãn lò xo ở vị trí cân bằng là

A. 5 cm
B. 7 cm
C. 12,75 cm
D. 4 cm

Câu 14: Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà có tỉ số giữa lực đàn hồi cực đại và cực tiểu là 3. Như vậy ở vị trí cân bằng độ dãn lò xo bằng

A. 0,5 lần biên độ
B. 2 lần biên độ
C. 3 lần biên độ
D. 1,5 lần biên độ

Câu 15: Con lắc lò xo treo thẳng đứng (có chiều dài tự nhiên bằng 40cm) dao động điều hoà trên trục Ox với phương trình (cm). Trong quá trình dao động của quả cầu, tỉ số giữa độ lớn lớn nhất và nhỏ nhất của lực đàn hồi của lò xo là 2. Khi dao động chiều dài ngắn nhất của lò xo bằng

A. 40 cm
B. 48 cm
C. 38 cm
D. 56 cm

Câu 16: Có một vật và hai lò xo. Mắc vật vào hệ hai lò xo mắc nối tiếp thì vật dao động với tần số fnt = 2,4 Hz. Mắc vật vào lò xo thứ nhất thì vật dao động với tần số f1 = 4 Hz. Mắc vật vào lò xo thứ hai thì vật sẽ dao động với tần số

A. f2 = 1,6 Hz
B. f2 = 2 Hz
C. f2 = 3 Hz
D. f2 = 3,2 Hz

Câu 17: Gắn một vật vào lò xo độ cứng k1 thì vật dao động với chu kì T1 = 3 s. Gắn vật đó vào lò xo có độ cứng k2 thì vật dao động với chu kì T2 = 4 s. Nếu gắn vật đó vào hệ hai lò xo trên mắc song song, thì vật dao động với chu kì (T) bằng

A. 7 s
B. 2,4 s
C. 5 s
D. 6 s.

Câu 18: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng (m=250g; k=100 N/m). Đưa vật lên trên theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 0,5 cm rồi thả nhẹ. Lấy . Tốc độ trung bình của vật trong thời gian từ lúc buông vật đến khi lò xo dãn 3,5 cm lần thứ 2 là:

A. 23,9 cm
B. 28,6 cm
C. 24,7 cm
D. 19,9 cm

Câu 19: Con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số góc là 20 rad/s. Lấy . Chọn gốc toạ độ O ở vị trí cân bằng, chiều (+) hướng xuống. Biết khi v=0 thì lò xo nén 1,5 cm. Vận tốc vật khi lò xo dãn 6,5 cm sẽ bằng

A. 30 cm/s
B. 40 cm/s
C. 50 cm/s
D. 0

Câu 20: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 40 N/m dao động với chu kì 0,28 s. Gia tốc có độ lớn cực đại là 3m/s2. Năng lượng của nó là

A. 0,72 mJ
B. 0,9 mJ
C. 0,48 mJ
D. 0,24 mJ

Câu 21: Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà, ở vị trí cách vị trí cân bằng 4 cm vận tốc của vật bằng 0 và lúc này lò xo không biến dạng. Lấy . Tốc độ của vật khí đi qua vị trí cân bằng là

A. cm
B. cm
C. cm
D. cm

Câu 22: Một đầu lò xo được treo vào điểm cố định O, đầu còn lại gắn vật nặng khối lượng m = 200g. Kích thích cho vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng. Khi lực kéo về bằng 0 thì chiều dài của lò xo là 25 cm, khi lực đàn hồi bằng 0 thì chiều dài của lò xo là 20 cm. Lấy , tần số góc của dao động bằng

A. 10 rad/s
B. rad/s
C. 7,07 rad/s
D. 5 rad/s

Câu 23: Một vật gắn vào lò xo treo thẳng đứng làm lò xo dãn ra 10 cm. Chiều dài tự nhiên của lò xo là . Vật dao động điều hoà với biên độ A=2 cm. Khi tỉ số lực đàn hồi cực đại và lực kéo về bằng 12, chiều dài tự nhiên của lò xo bằng

A. 54 cm
B. 62 cm
C. 59 cm
D. 64 cm

Câu 24: Con lắc lò xo treo thăng đứng, khi vật cân bằng thì lò xo dãn 3 cm thích cho vật dao động tự do theo phương thẳng đứng với biến độ A=6 cm thì trong một chu kì dao động T, thời gian lò xo bị nén là

Câu 25: Một con lắc lò xo treo thăng đứng, dao động điêu hòa với biên độ A= 4 cm. Trong một chu kì, khoảng thời gian lò xo bị dãn gấp 3 lần khoảng thời gian lò xo bị nén. Độ dãn của lò xo khi ở vị trí cân bằng là

A. 2 cm.
B. cm.
C. 1 cm.
D. cm. .

Câu 26: Một con lắc lò xo treo theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc trọng trường . Từ vị trí cân bằng, nâng vật đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi truyền cho vật một vận tốc có độ lớn băng $20\sqrt{3}\pi $ cm/s theo phương thẳng đứng để vật dao động điều hoà. Thời gian lò xo bị nén trong 1 chu kì là $\frac{1}{3}$ chu kì. Biên độ dao động điều hoà là

A. 4 cm.
B. 6 cm.
C. 8 cm.
D. 10 cm.

Câu 27: Cho con lắc lò xo đặt thẳng đứng dọc theo trục Ox hướng thẳng xuống dưới, với O là vị trí cân bằng của vật nặng. Vật nặng có thể dao động dọc theo trục lò xo và ở VTCB lò xo bị nén đoạn . Đưa vật về vị trí mà lò xo không bị biến dạng rồi thả ra không vận tốc ban đầu, vật dao động điêu hòa với tần số góc $\omega = 10 rad/s$. Lấy $g = 10 m/s^{2}$. Chọn gốc thời gian là lúc thả vật thì phương trình dao động của vật là

A. x= 10cos(10t +\frac{\pi }{2} ) cm
B. x= 10cos(1Ot +\pi ) cm
C. x= 10cos(10t) cm
D. x= 10cos(l0t -\frac{\pi }{2} ) cm

Câu 28: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có O là điểm trên cùng, M và N là 2 điểm trên lò xo sao cho khi chưa biển dạng chúng chia lò xo thành 3 phần bằng nhau có chiều dài một phần là 8 cm (ON > OM). Khi vật treo đi qua vị trí cân bằng thì đoạn cm. Gia tốc trọng trường $g = 10 m/s^{2}$. Tần số số góc của dao động riêng này là

A. 2,5 rad/s.
B. 10 rad⁄s.
C. rad/s.
D. 5 rad/s.

Câu 29: Một con lắc lò (m = 100 g, k=100N/m) treo thăng đứng. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên đến vị trí lò xo bị nén một đoạn X rồi buông nhẹ cho dao động điều hòa. Thời gian từ khi buông vật đến khi vật qua vị trí là xo không biến dạng lần đầu tiên là s. Lấy $g=10 m/s^{2},\pi ^{2}=10$. Biên độ dao động của vật bằng

A. 2 cm
B. 4 cm
C. 5 cm
D. 3 cm

Câu 30: Con lắc lò xo có khối lượng m = kg dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Vận tốc của vật có độ lớn cực đại bằng 0,6 m/s. Chọn thời điểm t = 0 lúc vật đi qua vị trí $x_{0} = 3\sqrt{2}$ cm và tại đó thế năng bằng động năng. Chu kì dao động của con lắc và độ lớn của lực đàn hồi tại thời điểm t = π/20 (s) là