
150 câu trắc nghiệm Dao động cơ nâng cao (P4)
25 câu hỏi
0,9J.
1,0J.
0,8J.
1,2J.
Chọn B
+ Ta luôn có Wđ1 + Wt1 =Wđ2 + Wt2 = Wđ3 + Wt3 = E = hằng số (1).
+ Xét
=> Wt2 = 4Wt1 (2).
+ Từ (1) ta có 1,8 + Wt1 = 1,5 + Wt2 (3).
Giải hệ (2) và (3) ta được Wt1 = 0,1J và Wt2 = 0,4J => E = 1,9J.
+ Xét
=> Wt2 = 9Wt1 = 0,9J. => Wđ3 = – Wt3 = 1,9 – 0,9 = 1,0J.
8 lần.
9 lần.
10 lần.
11 lần.
Chọn B
+ Khi Wđ = 8Wt => x = ±A/3 = ±4/3 cm và T = 2s.
+ t1 = 1/6s => x1 = 0cm; t2 = 13/3 s => x2 = -2cm.
+ Ta thấy cứ 1T vật đi qua 2 vị trí x = ±4/3 cm tất cả 4 lần.
=> Sau 2T vật đi qua 8 lần.
Khi đó, vật ở vị trí x1 = 0cm (VTCB) đi tiếp lượng T/12 đến x2 = -2cm qua vị trí x = -4/3 cm một lần nữa. Ta có hình ảnh minh họa hình trên.
=> Tổng cộng vật đi qua vị trí động năng bằng 8 lần thế năng 9 lần.
F1 = Focos(12πt) (N).
F2 =Focos(14πt) (N).
F3 = Focos(16πt) (N).
F1 = Focos(18πt) (N).
Chọn C
+ Từ biểu thức của các lực => f1 = 6Hz; f2 = 7Hz; f3 = 8Hz; f4 = 9Hz.
+ Tần số dao động riêng của con lắc lò xo:
+ Với mỗi lực tác dụng trên ta có biên độ tương ứng là A1, A2, A3, A4. Trong đó Ao = Amax.
+ Từ đồ thị suy ra f4 làm cho con lắc dao động với Amin.
Chú ý: f càng gần fo thì A càng có giá trị gần bằng Amax.
6,40cm và 3,60cm.
5,72cm và 4,28cm.
4,28cm và 5,72cm.
3,60cm và 6,40cm.
Chọn D
+ Giả sử x1 = 6cos(ωt) và x2 = 8cos(ωt + π/2) (cm) (*).
+ Xét Δx = |x1 – x2| = 10 ∠ -53,13 = 6 – 8i.
+ Ta có Δx = r ∠ φ = r (cosφ + i sinφ) với r = 10 và cosφ = 3/5 thay vào (*) => x1 = 3,60cm và x2 = 6,40cm.
4,8cm.
0,6cm.
6,7cm.
10cm.
Chọn A
+ Ta có động lượng tại thời điểm tác dụng lực là: p = F.Δt = 20.3.10-3 = 0,06 (g.m/s).
+ Mặt khác, p = mvmax => vmax = p : m = 0,06 : 0,1 = 0,6 m/s.
+ vmax = Aω = A.2πf => A = 0,048m = 4,8cm.
60cm/s.
58cm/s.
73cm/s.
67cm/s.
Chọn B
+ Khi hệ rơi tự do, lò xo ở trạng thái không bị biến dạng (trạng thái không trọng lượng). Lúc vật có vận tốc vo = 42cm/s thì đầu trên lò xo bị giữ lại, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng với tần số góc ω = 25 rad/s. Vị trí cân bằng cách vị trí lò xo bị giữ là
Vận tốc cựcđại của con lắc được xác định theo công thức:
2s và 4s.
2s và 6s.
4s và 2s.
6s và 1s.
Chọn C
+ Chu kì khi bỏ C (chỉ còn A, B có m = mA + mB = 0,9kg) là:
+ Chu kì khi chưa bỏ C (có cả A, B, C có m = mA + mB + mC = 1,6kg) là
+ Chu kì khi bỏ cả B và C (chỉ còn A có m = mA = 0,4kg) là
Từ (1) và (2) => TABC = 4s. Từ (1) và (3) => TA = 2s.
6,08cm.
9,80cm.
5,74cm.
Đáp án khác
Chọn D
Vật rời khỏi giá đỡ khi phản lực N = 0
Áp dụng định luật II Newton cho vật trên ván chuyển động có gia tốc a, ta được:
mg – N – Fđh = ma
Vật rời ván khi N = 0→Fđh = k.∆l = m(g-a)→∆l = 9cm
Ban đầu ván ở vị trí lò xo giãn 1cm nên khi vật rời ván, ván đi được:
S = ∆l – 1 = 8cm
Khi đó tốc độ của vật vật cách VTCB là 1cm (chiều dương hướng xuống → x = 1cm)
=>Biên độ dao động của vật:
2013,08s.
1027,88s.
1207,4s.
2415,8s.
Chọn C
+ Khi t = 0:
+ Chu kì dao động của vật là T = 1,2s.
+ Lực phục hồi sinh ra công âm khi vật đi từ VTCB ra biên. Trong một chu kì thời gian lực phục hồi sinh công âm trong khoảng nửa chu kì.
+ Vật qua điểm M có li độ -A/2 = 10cm theo chiều âm lần thứ 2013 kể từ lúc t = 0 sau khoảng thời gian là :
=> Lực phục hồi sinh công âm trong khoảng thời gian:
3,2135J.
5,3125J.
2,5312J.
2,3125J.
Chọn D
+ Vận tốc của vật lúc chạm đĩa:
+ Tần số góc dao động của con lắc lò xo:
+ Vị trí cân bằng của hệ cách vị trí ban đầu:
+ Biên độ dao động của hệ:
+ Năng lượng dao động của vật:




Chọn C
+ v1 > 0; v2 > 0.
+ Ta có: v12 + v22 = (0,6vmax)2 + (0,8vmax)2 = (vmax)2
=> v1 và v2 lệch pha π/2 rad hay: t2 – t1 = τ = T/4 => T = 4τ.
+ 2τ = T/2 => vo (thời điểm t = 0) ngược pha với v2 => vo = -0,8vmax.
Theo hình vẽ thì
4,5 cm.
4 cm.
4√2 cm.
4√3 cm.
Chọn B
+ Vận tốc của hai vật sau va chạm: (M + m)V = mv
+ Tọa độ ban đầu của hệ hai vật:
x = 1,08cos(20t + 0,378) cm.
x = 2,13cos(20t + 1,093) cm.
x = 1,57cos(20t + 0,155) cm.
Đáp án khác
Chọn D
+ Vận tốc của vật m khi va chạm vào vật M:
+ Độ lơn vận tốc vo của hệ hai vật sau va chạm:
+ Khi đó, vị trí của hai vật cách vị trí cân bằng của hệ:
+ Biên độ dao động của hệ:
+ Phương trình dao động của hệ hai vật: x = Acos(20t + φ).
Khi t = 0: x = xo = A/2 => cosφ = 0,5 => φ = π/3 rad (do vo < 0).
Vậy: x = 2cos(20t + π/3) cm.
26cm
24cm
30cm
22cm
Chọn D
+ Độ giãn của lò xo khi hai vật ở vị trí cân bằng O:
+ Độ giãn của lò xo khi vật mA ở vị trí cân bằng mới O’:
+ Do đó: O’O = Δlo – Δlo’ = 4cm.
+ Khi hai vật ở vị trí M ( Fđh = Fđhmax), vật mA có tọa độ xo = A’ = Δlo + O’O = 10cm.
+ Chiều dài ngắn nhất của lò xo khi tọa độ của mA:
x = -A’ = -10cm.
=> lmin = lo + Δlo’ –A’ = 22cm.
2√5cm.
4,25cm.
3√2cm.
2√2cm.
Chọn A
+ Tần số góc của con lắc:
+ Tốc độ của M khi đi qua VTCB: v = ωA = 50cm/s.
+ Tốc độ của (M + m) khi qua VTCB:
+ Tần số góc của hệ con lắc:
+ Biên độ dao động của hệ:
(4π – 4) cm.
(2π – 4) cm.
16cm.
(4π – 8) cm.
Chọn B
+Khi về đến VTCB, hai vật cùng vận tốc, nhưng ngay sau đó do vật m2 không gắn trực tiếp với lò xo nên sau đó chuyển động đều giữ nguyên vận tốc, còn vật m1 chuyển động chậm dần về biên mới→ vận tốc 2 vật khác nhau→ chúng tách nhau. Vận tốc hai vật khi về VTCB:
+ Sau đó vật m1 dao động điều hòa với biên độ mới A’.
Vật m2 chuyển động thẳng đều với vận tốc v. Khi con lắc m1 giãn cực đại lần đầu tiên thì thời gian dao động là T/4 => quãng đường m2 chuyển động là:
=> Khoảng cách hai vật: d = S – A’ = 2π -4 (cm).
20cm/s.
30√3cm/s.
25cm/s.
5√12cm/s.
Chọn A
+ Động năng bằng thế năng ở vị trí x = ±A√2/2 = ±√2 cm và v = ωA/√2 = 6π cm.
+ Khi mo rơi và dính vào m, theo định luật bảo toàn động lượng (chú ý là vật m0 rơi thẳng đứng nên động lượng của nó theo phương ngang = 0): (m+mo)v’ = mv => v’ = 4π cm/s.
+ Hệ (m + mo) có ω’ = 2π√3 rad/s và qua VTCB vận tốc của hệ là:
0,95 cm/s.
0,3 cm/s.
0,95 m/s.
0,3m/s.
Chọn C
+ Theo định luật bảo toàn năng lượng (coi thế năng đàn hồi của lò xo tại vị trí cân bằng là không đang kể vì ∆l = μmg/k rất nhỏ → (∆l)2 có thể bỏ qua), ta có:
m2 ≥ 0,5kg
m2 ≤ 0,5kg
m2 ≥ 0,4kg
m2 ≤ 0,4kg
Chọn A
+ Sau khi đặt m2 lên m1 hệ dao động với tần số góc
+ Để m2 không trượt trên m1 thì gia tốc chuyển động của m2 có độ lớn lớn hơn hoặc bằng độ lớn gia tốc của hệ (m1 + m2): a = -ω2x. Lực ma sát giữa m2 và m1 gây ra gia tốc của m2 có độ lớn a2 = μg = 2m/s2.
+ Điều kiện để m2 không bị trượt trong quá trình dao động là:
=> μg (m1 + m2) ≥ kA => m2 ≥ 0,5kg.
19,8N
1,5N
2,2N
1,98N
Chọn D
+ Gọi A là biên độ cực đại của dao động. Khi đó lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động Fmax = kA.
+ Để tìm A ta dựa vào định luật bảo toàn năng lượng:
+ Thay số, lấy g = 10m/s2 ta được phương trình: 0,1 = 10A2 + 0,02A => A = 0,099m (loại nghiệm âm).
+ Do đó Fmax = kA = 1,98N.
25
50
75
100
Chọn B
+ Gọi ΔA là độ giảm biên độ mỗi lần vật qua vị trí cân bằng.
+ Vậy số lần vật qua vị trí cân bằng là N = A/ΔA = 50.
20√22 cm/s.
80√2 cm/s.
20√10 cm/s.
40√6 cm/s.
Chọn A
+ Vật có tốc độ cực đại khi gia tốc bằng không, tức là lúc Fhl = Fđh + Fms = 0 lần đầu tiên tại N: ON = x => kx = μmg => x = 0,02m = 2cm.
Khi đó vật đã đi được quãng đường S = MN = 6 – 2 = 4cm = 0,04m.
+ Tại x = 0: xo = 6cm = 0,06m, vo = 20√14 cm/s = 0,2√14 m/s.
Theo định luật bảo toàn năng lượng: (công của lực ma sát: μmgS).
Thay số =>
-4J
-0,04J
-0,06J
6J
Chọn B
58π mm/s
57π mm/s
56π mm/s
54π mm/s
Chọn B
+ Chu kì dao động: với k = 0,01N/cm = 1N/m.
+ Độ giảm biên độ sau mỗi lần qua vị trí cân bằng (sau mỗi nửa chu kì) ΔA=A - A’ được tính theo công thức:
+ Sau 21s = 10,5T biên độ của vật còn: A = Ao – 21.ΔA = 5,8cm.
+ Ở thời điểm t = 21,4s vật ở M chưa qua vị trí cân bằng vì khoảng thời gian 0,4s = T/5 < T/4. Do đó, sau 21,4s dao động, tốc độ lớn nhất của vật được tính theo công thức: => v = 0,180022 m/s = 180,22 mm/s = 56,99π mm/s =57π mm/s.
537,6J
161,28J
522,25J
230,4J
Chọn A
+ Chu kì dao động của con lắc đơn:
+ Cơ năng ban đầu Wo = mgl(1 – cosαo) =
+ Độ giảm cơ năng sau mỗi chu kì: ΔW = Wo : N với N = t : T = 150 : 2 = 75 là số chu kì dao động.
=> ΔW = Wo : N = 0,02 : 75 = 1/3750 (J).
+ Công cần thiết để duy trì dao động trong t = 2 tuần = 7. 2. 86400 (s) = 604800 T.
Wci = 604800.ΔW = 161,28J
Công cần thiết lên dây cót để duy trì con lắc dao động trong hai tuần với biên độ 0,2rad là:
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.

















![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)


![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)



