Tailieumoi.vn xin giới thiệu đến các quý thầy cô, các em học sinh đang trong quá trình ôn tập tài liệu 20 Bài tập Cơ năng con lắc lò xo có lời giải chi tiết, công thức tính và các dạng bài tập, giúp các em học sinh có thêm tài liệu tham khảo trong quá trình ôn tập, củng cố kiến thức và chuẩn bị cho kì thi môn Vật lí sắp tới. Chúc các em học sinh ôn tập thật hiệu quả và đạt được kết quả như mong đợi. 

20 Bài tập Cơ năng con lắc lò xo có lời giải chi tiết

1. Cơ năng của con lắc lò xo

Công thức:

Cơ năng của con lắc lò xo không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao động. Nếu bỏ qua mọi ma sát cơ năng của con lắc lò xo là đại lượng bảo toàn.

Cơ năng con lắc lò xo không phụ thuộc vào khối lượng của vật.

2. Bài tập vận dụng

Bài 1: Con lắc lò xo đặt nằm ngang, gồm vật nặng có khối lượng 500 g và một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, dao động điều hòa. Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 22 cm đến 30 cm. Cơ năng của con lắc là:

A. 0,16 J.          B. 0,08 J.          C. 80 J.          D. 0,4 J.

Lời giải:

Ta có: Cơ năng của con lắc là: 

Bài 2: (CĐ-2011) Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ khối lượng 500 g và lò xo có độ cứng 50 N/m. Cho con lắc dao động điều hòa trên phương nằm ngang. Tại thời điểm vận tốc của quả cầu là 0,1 m/s thì gia tốc của nó là -√3 m/s². Cơ năng của con lắc là

A. 0,02 J     B. 0,05 J     C. 0,04 J      D. 0,01 J.

Lời giải:

Chọn D

Bài 3: Một vật nhỏ khối lượng 1 kg thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = Acos4t cm, với t tính bằng giây. Biết quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tư chu kì là 0,1√2 m. Cơ năng của vật bằng

A. 0,16 J     B. 0,72 J     C. 0,045 J     D. 0,08 J.

Lời giải:

Chọn D

Từ bài toán phụ “quãng đường đi vật được tối đa trong một phần tư chu kì là 0,1√2 m” để tìm

Bài 4: Một con lắc lò xo gồm vật nặng 0,2 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 20 N/m. Kéo quả nặng ra khỏi vị trí cân bằng rồi thả nhẹ cho nó dao động, tốc độ trung bình trong 1 chu kì là 160/π cm/s. Cơ năng dao dao động của con lắc là

A. 320 J     B. 6,4.10^-2 J     C. 3,2.10^-2 J     D. 3,2 J.

Lời giải:

Chọn B

Bài 5: Một vật có khối lượng 1 (kg) dao động điều hoà dọc theo trục Ox (O là vị trí cân bằng) với biên độ 10 cm. Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x = -6 cm đến vị trí x = +6 cm là 0,1 (s). Cơ năng dao động của vật là

A. 0,5 J     B. 0,83 J     C. 0,43 J     D. 1,72 J

Lời giải:

Chọn D

Bài 6: Một vật dao động đều hòa dọc theo trục Ox. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Ở thời điểm độ lớn vận tốc của vật bằng 50% vận tốc cực đại thì tỉ số giữa động năng và cơ năng của vật là

A. 3/4     B. 1/4     C. 4/3     D. 1/2

Lời giải:

Chọn B

Bài 7: Một vật dao động điều hòa với biên độ 6cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật có động năng bằng 3/4 lần cơ năng thì vật cách vị trí cân bằng một đoạn

A. 6 cm     B. 4,5 cm     C. 4 cm     D. 3 cm.

Lời giải:

Chọn D