Đềthi tuyển sinh đại học khối A năm 2010 – Môn Vật Lý

ĐỀ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC KHỐI A NĂM 2010 – MÔN VẬT LÝ 
Câu 28 – Mã đề 485: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m. 
Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và 
vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. 
Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là 
 A. 10 cm/s. B. 30 20 6 cm/s. C. 40 2 cm/s. D. 40 3 cm/s. 
Câu 28: C. 
O O’ M N (+) 
ΔA A ' 
0 10cmΔ =A 
 Tại thời điểm ban đầu, vật ở M và lò xo bị nén một đoạn 0 10cmΔ =A . Gọi O’ là vị trí cân bằng mới 
của vật (O’ không trùng với vị trí cân bằng O lúc đầu), khi đó lò xo bị nén một đoạn là . Tại vị trí O’ 
thì lực đàn hồi có độ lớn bằng với độ lớn của lực ma sát trượt: 
ΔA
mg 0,1.0,02.10k mg 0,02m 2c
k 1
mμΔ = μ ⇒ Δ = = = =A A 
 Tốc độ lớn nhất vật đạt được trong quá trình dao động là tốc độ của vật đi qua vị trí cân bằng mới O’ 
lần đầu tiên. Theo định luật bảo toàn năng lượng, cơ năng của hệ tại M (thế năng đàn hồi của lò xo) 
bằng tổng cơ năng của hệ tại O’ (gồm động năng của vật và thế năng đàn hồi của lò xo) và độ lớn công 
của lực ma sát ( ms msA F s mg.A ' mg.= − = −μ = μ A ' ): 
2 2 2
0 max 0
1 1 1k mv k mg.(
2 2 2
Δ = + Δ +μ Δ −ΔA A )A A 
( )2 2max 0 0kv 2 g.( ) 0,32m⇒ = Δ −Δ − μ Δ −Δ =A A A A m/s = 0, m/s = 4 2 40 2 cm/s. 
CÁCH GIẢI SAI: 
 Tốc độ lớn nhất vật đạt được trong quá trình dao động là tốc độ của vật đi qua vị trí cân bằng lần 
đầu tiên. Khi đó, cơ năng của con lắc bằng tổng động năng của vật và độ lớn công của lực ma sát 
ms msA F s mg.A mg.A= − = −μ = μ . Ta có: 2 2max1 1kA mv mg.A2 2= +μ 
⇒ 
2 2
max
kA 1.0,1v 2 g.A 2.0,1.10.0,1 0,3
m 0,02
= − μ = − = m/s = 10 cm/s. 30
 Cách giải này sai vì vị trí cân bằng mới của vật không phải là O mà là O’. Biên độ dao động của 
vật không bằng 10 cm mà nhỏ hơn. Câu này hầu hết gợi ý giải của Báo Thanh niên, Báo Tuổi trẻ 
và một số Báo mạng khác đều sai. 
Phùng Nhật Anh