Phương pháp giải bài toán liên quan đến kích thích dao động môn Vật Lý 12 năm 2021-2022

Ta khảo sát các dạng toán sau:

+ Kích thích dao động bằng va chạm

+ Kích thích dao động bằng lực

1.1. Kích thích dao động bằng va chạm

a. Va chạm theo phương ngang

* Vật m chuyển động với vận tốc v₀ đến va chạm mềm vào vật M đang đứng yên thì

\(m{{v}_{0}}=\left( m+V \right)V\Rightarrow V=\frac{m{{v}_{0}}}{m+M}\) (Vận tốc của hệ ở VTCB)

Nếu sau va chạm cả hai vật (M + m) cùng dao động điều hòa 

\(\left\{ \begin{array}{l} \omega = \sqrt {\frac{k}{{m + M}}} \\ A = \frac{V}{\omega } \end{array} \right.\)

* Vật m chuyển động với vận tốc v₀ đến va chạm đàn hồi vào vật M đang đứng yên ngay sau va chạm vận tốc của m và M lần lượt là v và V:

\(\left\{ \begin{array}{l} m{v_0} = mV + MV\\ \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}m{v^2} + \frac{1}{2}M{V^2} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} V = \frac{{2m{v_0}}}{{m + M}}\\ v = \frac{{m - M}}{{m + M}}{v_0} \end{array} \right.\)

(Vận tốc của M ở VTCB)

Nếu sau va chạm M dao động điều hòa thì 

\(\left\{ \begin{align} & \omega =\sqrt{\frac{k}{M}} \\ & A=\frac{V}{\omega } \\ \end{align} \right.\)

b. Va chạm theo phương thẳng đứng

Phương pháp giải

\({{v}_{0}}=\sqrt{2gh}\)

* Nếu va chạm đàn hồi thì vị trí cân bằng không thay đổi:

\(\left\{ \begin{array}{l} m{v_0} = mV + MV\\ \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}m{v^2} + \frac{1}{2}M{V^2} \end{array} \right.\)

\(\Rightarrow \left\{ \begin{align} & V=\frac{2m{{v}_{0}}}{m+M}\left( Van\,toc\,M\,o\,VTCB \right) \\ & v=\frac{m-M}{m+M}{{v}_{0}} \\ \end{align} \right.\)

\(\Rightarrow A=\frac{V}{\omega }=\frac{V}{\sqrt{\frac{k}{M}}}\)

* Nếu va chạm mềm thì vị trí cân bằng mới thấp hơn vị trí cân bằng cũ một đoạn \({{x}_{0}}=\frac{mg}{k}\) và vận tốc hệ sau va chạm \(V=\frac{m{{v}_{0}}}{m+M}\) (vận tốc của vật ở cách vị trí cách vị trí cân bằng một đoạn x0)

Biên độ sau va chạm: \(A=\sqrt{x_{0}^{2}+\frac{{{V}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}\) với \)\omega =\sqrt{\frac{k}{M+m}}\)

1.2. Kích thích dao động bằng lực

Phương pháp giải

* Nếu tác dụng ngoại lực F vào vật theo phương trùng với trục của lò xo trong khoảng thời gian  thì vật sẽ dao động xung quanh VTCB cũ O_C với biên độ:

* Nếu tác dụng ngoại lực vô cùng chậm trong khoảng thời gian Δt lớn thì vật đứng yên

tại vi trí Om cách VTCB cũ O_c môt đoan \(A=\Delta {{\ell }_{0}}=\frac{F}{k}\)

* Nếu thời gian tác dụng \(\Delta t=\left( 2n+1 \right)\frac{T}{2}\) thì quá trình dao động được chia làm hai giai đoạn:

Giai đoan 1 (0 < t < Δt): Dao đông với biên độ \(A=\Delta {{\ell }_{0}}=\frac{F}{k}\) xung quanh VTCB mới O_m.

Giai đoạn 2 (t \(\ge \) Δt): Đúng lúc vật đến M thì ngoại lực thồi tác dụng. Lúc này VTCB sẽ là Oc nên biên độ dao động \(A'=2\Delta {{\ell }_{0}}=2\frac{F}{k}\)

* Nếu thời gian tác dụng Δt = nT thì quá trình dao động được chia làm hai giai đoạn:

Giai đoan 1 (0 < t < Δt): Dao đông với biên độ \(A=\Delta {{\ell }_{0}}=\frac{F}{k}\) xung quanh VTCB mới O_m.

Giai đoạn 2 (t \(\ge \) Δt): Đúng lúc vật đến Oc với vận tốc bằng không thì ngoại lực thồi tác dụng. Lúc này VTCB sẽ là O_C nên vật đứng yên tại đó.

* Nếu thời gian tác dụng: \(\Delta t=\left( 2n+1 \right)\frac{T}{4}\) thì quá trình dao đông đươc chia làm hai giai đoan:

Giai đoan 1 (0 < t < Δt); Dao động với độ \(A=\Delta {{\ell }_{0}}=\frac{F}{k}\) xung quanh VTCB mới O_m.

Giai đoạn 2 (t \(\ge \)Δt): Đúng lúc vật đến O_m với vận tốc bằng ωA thì ngoại lực thồi tác dụng. Lúc này VTCB sẽ là Oc nên vật có li độ A và biên độ mới là: \(A'=\sqrt{{{A}^{2}}+\frac{{{\left( \omega A \right)}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=A\sqrt{2}\)

* Nếu thời gian tác dụng \(\Delta t=nT+\frac{T}{4}+\frac{T}{12}\) thì quá trình dao động được chia làm hai giai đoạn:

Giai đoan 1 (0 < t < Δt): Dao đông với biên độ \(A=\Delta {{\ell }_{0}}=\frac{F}{k}\)  xung quanh VTCB mới O_m.

Giai đoạn 2 (t \(\ge \) Δt): Đúng lúc vật có li độ đối với O_m là A/2 với vận tốc bằng \(\omega A\sqrt{3}/2\)  thì ngoại lực thồi tác dụng. Lúc này VTCB sẽ là O_C nên vật có li độ A + A/2 và biên độ mới là:

\(A'=\sqrt{{{\left( A+\frac{A}{2} \right)}^{2}}+\frac{{{\left( \frac{\omega A\sqrt{3}}{2} \right)}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=A\sqrt{3}\)

Quy trình giải nhanh: 

\(\begin{array}{l} T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \\ \left\{ \begin{array}{l} \Delta t \approx 0 \Rightarrow A = \frac{F}{k}\\ \Delta t = \left( {2n + 1} \right)\frac{T}{2} \Rightarrow A' = 2\frac{F}{k}\\ \Delta t = nt \to A' = 0\\ \Delta t = \left( {2n + 1} \right)\frac{T}{4} \Rightarrow A' = \frac{F}{k}\sqrt 2 \\ \Delta t = nT + \frac{T}{4} + \frac{T}{{12}} \Rightarrow A' = \frac{F}{k}\sqrt 3 \end{array} \right. \end{array}\)

Tương tư, cho các trường hơp: \(\Delta t=nT+\frac{T}{4}+\frac{T}{8};\Delta t=nt+\frac{T}{4}+\frac{T}{6}+....\)

Ví dụ 1:  Một con lắc lò xo, lò xo có độ cứng 20 (N/m), vật nặng M = 100 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 3 (m/s). Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hoà theo phương ngang trùng với trục của lò xo với biên độ là

A. 15 cm                    

B. 10 cm                     

C. 4 cm                                  

D. 8 cm

Hướng dẫn

\(V=\frac{m{{v}_{0}}}{m+M}=1,5\left( m/s \right)\Rightarrow A=\frac{V}{\omega }=\frac{V}{\sqrt{\frac{k}{m+M}}}=0,15\left( m \right)\Rightarrow \) Chọn A.

Bình luận: Học sinh học chương trình cơ bản không học va chạm đàn hồi nên đề thi khi ra về va chạm đàn hồi phải chú thích: “Biết rằng, va chạm đàn hồi động lượng được bảo toàn và động năng được bảo toàn

Ví dụ 2: Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 40 (N/m), vật nặng M = 400 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với vận tốc 1 (m/s). Va chạm là hoàn toàn đàn hồi. Sau khi va chạm vật M dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ là

A. 5 cm.                     

B. 10 cm.                    

C. 4 cm.             

D. 8 cm.

Hướng dẫn

\(V=\frac{2m{{v}_{0}}}{m+M}=0,4\left( m/s \right)\Rightarrow A=\frac{V}{\omega }=\frac{V}{\sqrt{\frac{k}{M}}}=0,04\left( m \right)\Rightarrow \) Chọn C

Ví dụ 3: Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 100 (N/m), vật nặng M = 300 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 200 (g) bắn vào M theo phưomg nằm ngang với vận tốc 2 (m/s). Va chạm là hoàn toàn đàn hồi. Sau khi va chạm vật M dao động điều hoà theo phương ngang. Gốc tọa độ là điểm cân bằng, gốc thời gian là ngay lúc sau va chạm, chiều dưorng là chiều lúc bắt đầu dao động. Tính khoảng thời gian ngắn nhất vật có li độ −8,8 cm.

A. 0,25 s.                    

B. 0,26 s.                    

C. 0,4 s.        

D. 0,09 s.

Hướng dẫn

\(V=\frac{2m{{v}_{0}}}{m+M}\Rightarrow A=\frac{V}{\omega }=\frac{\frac{2m{{v}_{0}}}{m+M}}{\sqrt{\frac{k}{M}}}\approx 0,088\left( m \right)\)

Thời gian: \(t=\frac{3}{4}T=\frac{3}{4}.2\pi \sqrt{\frac{M}{k}}=\frac{3}{4}.2\pi \sqrt{\frac{0,3}{100}}\approx 0,26\left( s \right)\Rightarrow \) Chọn C.

Ví dụ 4: Một con lắc lò xo, lò xo có độ cứng 30 (N/m), vật nặng M = 200 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 3 (m/s). Sau va chạm hai vật dính vào nhau và làm cho lò xo nén rồi cùng dao động điều hoà theo phưoug ngang trùng với trục của lò xo. Gốc thời gian là ngay lúc sau va chạm, thời điểm lần thứ 2013 và lần thứ 2015 độ biến dạng của lò xo bằng 3 cm lần lượt là

A. 316,07 s và 316,64 s.     

B. 316,32 s và 316,38 s.

C. 316,07 s và 316,38 s.     

 D. 316,32 s và 316,64 s.

Hướng dẫn

\(\begin{align} & \omega =\sqrt{\frac{k}{m+M}}=10\left( rad/s \right);T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{\pi }{5}\left( s \right) \\ & V=\frac{m{{v}_{0}}}{m+M}=1\left( m/s \right)\Rightarrow A=\frac{V}{\omega }=0,1\left( m \right) \\ \end{align}\)

* Bốn thời điểm đầu tiên mà

\(\left| {\Delta \ell } \right| = 3cm:\left\{ \begin{array}{l} {t_1} = \frac{1}{\omega }\arccos \frac{3}{{10}} \approx 0,03\left( s \right)\\ {t_2} = \frac{T}{4} + \frac{1}{\omega }\arccos \frac{3}{{10}} \approx 0,28\left( s \right)\\ {t_3} = \frac{T}{2} + \frac{1}{\omega }\arcsin \frac{3}{{10}} \approx 0,34\left( s \right)\\ {t_4} = \frac{{3T}}{4} + \frac{1}{\omega }\arccos \frac{3}{{10}} \approx 0,60\left( s \right) \end{array} \right.\)

Nhận thấy:

\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{2013}}{4} = 503{\mkern 1mu} du{\mkern 1mu} 1 \Rightarrow {t_{2013}} = 503T + {t_1} = 316,07\left( s \right)\\ \frac{{2015}}{4} = 503{\mkern 1mu} du{\mkern 1mu} 3 \Rightarrow {t_{2015}} = 503T + {t_3} = 316,38\left( s \right) \end{array} \right.\)

Chọn C.

Chú ý: Nếu con lắc lò xo đang dao động theo phương ngang với biên độ A₀ đúng lúc vật đến vị tri biên (x₀ = ±A₀) thì mới xẩy ra va chạm thì

Va chạm mềm:

\(\left\{ \begin{array}{l} \omega = \sqrt {\frac{k}{{m + M}}} \\ V = \frac{{m{v_0}}}{{m + M}} \end{array} \right.\)

Va chạm đàn hồi: 

\(\left\{ \begin{align} & \omega =\sqrt{\frac{k}{M}} \\ & V=\frac{2m{{v}_{0}}}{m+M} \\ \end{align} \right.\Rightarrow A=\sqrt{x_{0}^{2}+\frac{{{V}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}\)

--- (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) ---

Bài 1: Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 30 (N/m), vật nặng M = 200 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 3 (m/s). Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa theo phương ngang trùng với trục của lò xo. Biên độ dao động điều hòa là

A. 5 cm.                     

B. 10 cm.                    

C. 4 cm.             

D. 8 cm. 

Bài 2: Một con lãc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 10 (N/m), vật nặng khối lượng M = 400 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 0,5 (m/s). Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa theo phương ngang trùng với trục của lò xo. Biên độ dao dộng điều hòa là

A. \(\sqrt{5}\) cm   

B. 10 cm.          

C. 4 cm.           

D. 8 cm.

Bài 3: Một con lắc lò xo, lò xo có độ cứng 30 (N/m), vật nặng M = 200 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 100 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với tốc độ 3 (m/s). Sau va chạm hai vật dính vào nhau và làm cho lò xo nén rồi cùng dao động điều hòa theo phương ngang trùng với trục của lò xo. Gốc thời gian là ngay lúc sau va chạm, thời điểm lần thứ 2013 lò xo dãn 3 cm là

A. 632,43 s.                

B. 316,32 s.                

C. 316,07 s.                

D. 632,69 s.

Bài 4: Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 60 (N/m), vật nặng M = 600 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật m = 200 (g) bắn vào M theo phương nằm ngang với vận tốc 2 (m/s). Va chạm là hoàn toàn đàn hồi. Sau khi va chạm vật M dao động điều hòa theo phương ngang. Biên độ dao động điều hòa là

A. 5 cm                      

B. 10 cm                     

C. 4 cm        

D. 8 cm

Bài 5: Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k, vật nặng có khối lượng M có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ đang ở trạng thái cân bằng, dùng một vật có khối lượng m = M chuyển động theo phương ngang với tốc độ v₀ đến va chạm đàn hồi vào M. Sau khi va chạm vật M dao động điều hòa theo phương ngang. Biên độ dao động điều hòa là

A. \(0,5{{v}_{0}}\sqrt{\frac{M}{k}}\)         

B. \({{v}_{0}}\sqrt{\frac{M}{2k}}\)     

C. \({{v}_{0}}\sqrt{\frac{M}{k}}\)  

D. \({{v}_{0}}\sqrt{\frac{2M}{k}}\)

Bài 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với chu kỳ T = 2n (s), quả cầu nhỏ có khối lượng m₁ . Khi lò xo có độ dài cực đại và vật m₁ có gia tốc là −2 (cm/s²) thì một vật có khối lượng m₂ (m₁ = 2m₂) chuyển động dọc theo trục của lò xo đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật m₁ , có xu hướng làm lò xo nén lại. Biết tốc độ chuyển động của vật m₂ ngay trước lúc va chạm là \(3\sqrt{3}\) (cm/s). Quãng đường mà vật m₁ đi được từ lúc va chạm đến khi gia tốc của vật m₁ đổi chiều lần thứ 2 là

A. 6 cm.                     

B. 8 cm.         

C. 4 cm.            

D. 10 cm.

Bài 7: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với chu kỳ T = 2π (s), quả câu nhỏ có khối lượng M. Khi lò xo có độ dài cực đại và vật M có gia tốc là −2 (cm/s²) thì một vật có khối lượng m (M = 2m) chuyển động dọc theo trục của lò xo đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật M, có xu hướng làm lò xo nén lại. Biết tốc độ chuyển động của vật m ngay trước lúc va chạm là \(3\sqrt{3}\)(cm/s). Thời gian vật M đi từ lúc va chạm đến khi gia tốc của vật M đổi chiều lần thứ 2 là

A. 2π (s).   

B. π (s).            

C. 2π/3 (s).    

D. 7π/6 (s).     

Bài 8: Một con lắc lò xo, vật M đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm nang nhẵn với biên độ A₁. Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì vật  m = M/3. Chuyển động theo phương ngang với vận tốc v₀ bằng vận tốc cực dại của vật M, đến va chạm với M. Biết va chạm giữa hai vật là đàn hội xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao đọng điều hòa với biên độ A₂. Hệ thức đúng là:

A. A₁/A₂= 0,5\(\sqrt{2}\).      

B. A₁/A₂ = 2/\(\sqrt{5}\) .      

C. A₁/A₂=2/3.            

D. A₁/A₂ = 0,5.

Bài 9: Một con lắc lò xo, gồm lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng 50 (N/m), vật M có khối lượng M = 200 (g), dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với biên độ 4 (cm). Giả sử M đang dao động thì có một vật có khối lượng m = 50 (g) bắn vào M theo phương ngang với tốc độ 2\(\sqrt{2}\) (m/s), giả thiết là va chạm đàn hồi và xẩy ra tại thời điểm lò xo dài lớn nhất. Sau va chạm M dao động điều hòa với biên độ là

A. 5 cm.                     

B. 10 cm.                    

C. 8,2 cm                   

D. 4\(\sqrt{2}\) cm

Bài 10: Một con lắc lò xo, gồm lò xo có độ cứng 50 (N/m) và vật nặng có khối lượng M = 0,5 (kg) dao động điều hòa với biên độ Ao dọc theo trục Ox nằm ngang trùng với trục của lò xo. Khi vật M có tốc độ bằng không thì một vật nhỏ có khối lượng m = 0,5/3 (kg) chuyển động theo phương Ox với tốc độ 1 (m/s) va chạm đàn hồi với M. Sau va chạm vật M dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Giá trí của A₀ là

A. 5\(\sqrt{3}\) cm.                

B. 10 cm.   

C. 15cm.       

D. 5 \(\sqrt{2}\)cm.

Bài 11 : Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng 200 g đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Người ta dùng một vật nhỏ có khối lượng 50 g bắn vào m theo phương ngang với vận tốc v₀ = 2 m/s. Sau va chạm hai vật gắn vào với nhau và dao động điều hòa. Biên độ và chu kì dao động của con lắc lò xo là

A. 2 cm; 0,280 s.        

B. 4 cm; 0,628 s.     

C. 2 cm; 0,314 s.   

D. 4 cm; 0,560 s.

Bài 12: Một vật có khối lượng m = 50 g được gắn vào đầu một lò xo đặt nằm ngang có độ cứng 10 N/m, đầu còn lại của lò xo được giữ cố định. Kéo vật m đến vị trí lò xo dãn 4 cm rồi thả nhẹ cho dao động. Khi vật m đến vị trí biên, ngay lúc đó một vật có khối lượng mo = 50 g bay dọc theo trục của lò xo với tốc độ 60 cm/s đến va chạm mềm với m. Bỏ qua ma sát. Biên độ dao động của hai vật sau va chạm là:

A.5 cm           

B. 5\(\sqrt{2}\) cm.                

C. 4\(\sqrt{2}\)cm.                 

D. 4 cm.

Bài 13: Một quả cầu khối lượng M = 2 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 800 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn cố định. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,4 (kg) chuyển động theo phương thẳng đứng với tốc độ 3 m/s đến va chạm đàn hồi với M. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Sau va chạm vật M dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Biên độ dao động là

A. 15 cm.                   

B. 5 cm.              

C. 10 cm.        

D. 12 cm.

Bài 14: Một quả cầu khối lượng M = 0,2 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 20 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn cố định. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 (kg) rơi tụ do từ độ cao h = 0,45 (m) xuống va chạm đàn hồi với M. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Sau va chạm vật M dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Biên độ dao động là

A. 15 cm.                   

B. 20 cm.                    

C. 10cm.                    

D. 12 cm.

Bài 15: Một quả cầu khối lượng M = 2 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 800 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn với để có khối lượng M_d. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,4 (kg) rơi tự do từ độ cao h = 1,8 (m) xuống va chạm đàn hồi với M. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Sau va chạm vật M dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Muốn để không bị nhấc lên thì M_d không nhỏ hơn

A. 5 (kg).                    

B. 2(kg).              

C. 6(kg).                     

D. 10 (kg).

Bài 16: Một quả cầu khối lượng M = 0,2 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 20 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn với để có khối lượng M_d = 0,2 (kg). Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 (kg) rơi tự do từ độ cao h xuống va chạm đàn hồi với M. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Sau va chạm vật M dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Muốn để không bị nhấc lên thì h thỏa mãn

A. h ≤ 0,45 (m).         

B. h ≤ 0,9 (m).            

C. h ≤ 0,6(m).            

D. h ≤ 0,4(m).

Bài 17: Một vật nhỏ khối lượng M = 0,9 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 25 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn cố định. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 (kg) chuyển động theo phương thẳng đứng với tốc độ 2\(\sqrt{2}\) m/s đến va chạm mềm với M. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Biên độ dao động là

A. 4,5 cm.                  

B. 4 cm.        

C. 4 \(\sqrt{2}\)cm.     

D. 4\(\sqrt{3}\) cm.

Bài 18: Một vật nhỏ khối lượng M = 0,9 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 25 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn cố định. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 (kg) rơi tự do từ độ cao h = 0,2 (m) xuống va chạm mềm với M. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Biên độ dao động là

A. 4,5 cm.                  

B. 4 cm.                 

C. 4\(\sqrt{2}\) cm         

D. 3,2 cm.

Bài 19: Một vật nhỏ khối lượng M = 0,3 (kg), gắn trên một lò xo nhẹ thẳng đứng có độ cứng 200 (N/m), đầu dưới của lò xo gắn cố định. Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,2 (kg) rơi tự do từ độ cao h = 0,0375 (m) xuống va chạm mềm với M. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 (m/s²). Biên độ dao động là

A. 1,5 cm.                  

B. 2 cm.                     

C. 1 cm.                

D. 1,2 cm.

Bài 20: Một con lắc có lò xo nhẹ độ cứng k = 50 N/m đặt thẳng đứng, đầu dưới gắn chặt vào giá cố định, đầu trên gắn vào một vật có khối lượng M = 300 g. Từ độ cao h so với M thả một vật nhỏ có khối lượng 200 g xuống M, sau va chạm hai vật dính chặt vào nhau và cùng dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Lấy g = 10 m/s². Độ cao h là

A. 25 cm.                   

B. 26,25 cm.               

C. 12,25 cm.              

D. 15 cm.

ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP

1.B	2.A	3.A	4.B	5.C	6.D	7.D	8.B	9.C	10.A
11.C	12.A	13.B	14.B	15.C	16.A	17.D	18.C	19.B	20.B

 

Trên đây là một đoạn trích dẫn nội dung Phương pháp giải bài toán liên quan đến kích thích dao động môn Vật Lý 12 năm 2021-2022. Để 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!