209 Bài trắc nghiệm Dao động cơ hay nhất có lời giải chi tiết (P2)

Chọn đáp án A

+ CT tính động năng và thế năng của vật dao động điều hòa:

 $\boxed{{\text{W}}_d=\frac{1}{2}m{v}^2;{\text{W}}_t=\frac{1}{2}m{\omega }^2{x}^2}$

→ Khi vật chuyển động về vị trí cân bằng thì v tăng, x giảm → động năng tăng, thế năng giảm.

+ Động năng và thế năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian nhưng tổng của chúng, là cơ năng không đổi theo thời gian.

$W=W_d+W_t=\frac{1}{2}m{v}^2+\frac{1}{2}m{\omega }^2{x}^2$

$=\frac{1}{2}m{\omega }^2{A}^2$

Khi động năng bằng thế năng:

 $W=W_d+W_t=2W_t\Rightarrow W_t=\frac{1}{2}W$

$\Rightarrow x=\pm \frac{A}{\sqrt{2}}$

* Gia tốc của vật được tính theo công thức $a={\omega }^{2}x\Rightarrow$khi gia tốc bằng 0 thì x = 0

→  động năng cực đại, thế năng bằng 0

Chọn đáp án D

+ Độ lớn lực tương tác tĩnh điện không phụ thuộc vào dấu của các điện tích

Chọn đáp án A

$W_1=W_2\iff \frac{1}{2}mg{\mathcal{l}}_1{A}_1^2=\frac{1}{2}mg{\mathcal{l}}_2{A}_2^2$

$\iff {\mathcal{l}}_1{A}_1^2={\mathcal{l}}_2{A}_2^2\Rightarrow A_2=A_1\sqrt{\frac{{\mathcal{l}}_1}{{\mathcal{l}}_2}}$

Chọn đáp án B

+ Áp dụng công thức độc lập với thời gian cho hai thời điểm $t_1$ và $t_2$ ta được:

$x_1^2+\frac{v_1^2}{{\omega }^2}=x_2^2+\frac{v_2^2}{{\omega }^2}\iff x_1^2-x_2^2=\frac{v_2^2}{{\omega }^2}-\frac{v_1^2}{{\omega }^2}$

$\Rightarrow {\omega }^2=\frac{v_2^2-v_1^2}{x_1^2-x_2^2}\Rightarrow \omega =\sqrt{\frac{v_2^2-v_1^2}{x_1^2-x_2^2}}$

+ Do đó, chu kì dao động của vật là:

$T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{\sqrt{\frac{v_2^2-v_1^2}{x_1^2-x_2^2}}}=2\pi \sqrt{\frac{x_2^2-x_1^2}{v_1^2-v_2^2}}$

Chọn đáp án B

PT dao động điều hòa của vật có dạng $x=A\cos (\omega t+\phi )$ với A, $\omega$ và $\phi$ lần lượt là biên độ, tần số góc và pha ban đầu của dao động

Chọn đáp án A

$A^2=x^2+\frac{v^2}{{\omega }^2}\Rightarrow v=\omega \sqrt{A^2-x^2}$

$=\omega \sqrt{A^2-\frac{A^2.3}{4}}=\frac{\omega A}{2}=\frac{v_{\max }}{2}$

Chọn đáp án B

Trong động điều hòa, lực kéo về biến thiên sớm pha $0,5\pi$ so với vận tốc

Chọn đáp án C

+ Tần số dao động riêng của con lắc đơn $f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\mathcal{l}}}$ = 0,5 Hz →  khi tần số của ngoại lực cưỡng bức thay đổi từ 0,2 Hz đến 2 Hz thì biên độ dao động của con lăc tăng rồi giảm

Chọn đáp án B

+ Dao động tăt dần có biên độ giảm dần theo thời gian

Chọn đáp án C

+ Chu kì dao động của con lắc lò xo: $T=2\pi \sqrt{\frac{g}{\Delta {\mathcal{l}}_0}}$

Chọn đáp án C

+ Chu kì dao động của con lăc đơn không phụ thuộc vào biên độ dao động của con lắc

Chọn đáp án B

+ Trong dao động điều hòa thì biên độ, tần số và năng lượng là không đổi theo thời gian

Chọn đáp án D

+ Khi vật chuyển động từ vị trí cân bằng O ra biên A thì động năng của vật luôn giảm

Chọn đáp án A

+ Chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn: $T=2\pi \sqrt{\frac{\mathcal{l}}{g}}$

Chọn đáp án D

+ Vận tốc của vật dao động điều hòa làm một hàm điều hòa theo thời gian

Chọn đáp án B

+ Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ ngoại lực tuần hoàn

Chọn đáp án C

+ Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động cùng phương, cùng tần số có giá trị cực đại khi hai dao động thành phần cùng pha.

Chọn đáp án D

+ Tần số góc của con lắc lò xo: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}$

Chọn đáp án C

Vì a = - ${\omega }^2$x mà tốc độ góc ro là đại lượng không đổi nên hàm (a,x) là hàm bậc nhất.

Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hòa có dạng một đoạn thẳng vì x có giá trị cực đại và cực tiểu.

Chọn đáp án A

$x=A\cos \left(\omega t+\phi \right)$

$\Rightarrow v=x^{/}=\omega A\cos \left(\omega t+\phi +\frac{\pi }{2}\right)$

Chọn đáp án D

+ Một vật dao động điều hòa theo phương trình $x=Acos(\omega t+\phi )$. Đại lượng $(\omega t+\phi )$ được gọi là pha dao động.

Chọn đáp án D

+ Tốc độ dao động cực đại trong dao động điều hòa:

$v_{\max }=\omega A=\frac{2\pi }{T}A$$\Rightarrow T=\frac{2\pi A}{v_{\max }}$

Chọn đáp án D

+ Vât có chu kỳ 0,2 giây tức là vât thực hiện được 1 dao động toàn phần mất 0,2s 

+ Trong 5 giây vật thực hiện được số dao động toàn phần là: 5 : 0,2 = 25 dao động

Chọn đáp án A

+ Động năng bằng cơ năng tức là thế năng bằng 0 Mà:

$W_t$ = 0,5k$x^2$ = 0 nên x = 0

+ Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có x = 0 là nửa chu kỳ T/2

Chọn đáp án A

+ Tần số dao động riêng: $f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\mathcal{l}}}=0,5Hz$

Vì tần số 1Hz và 2Hz tăng dần và đều lớn hơn tần số riêng, nên biên độ dao động sẽ giảm dần.

Chọn đáp án C

+ Dao động tắt dần có biên độ và năng lượng giảm dần theo thời gian.

Chọn đáp án D

 |A₁ − A₂|

Chọn đáp án D

+ Tốc độ cực đại của dao động điều hoà có biên độ A và tần số góc ω  là ωA

Chọn đáp án A

+ Vật dao động điều hòa có vận tốc cũng biến thiên điều hòa theo thời gian.

Chọn đáp án B

+ Điều kiện xảy ra cộng hưởng là tần số ngoại lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ.

Nên f = $f_0$

Chọn đáp án C

+ Cơ năng của vật: $\frac{1}{2}m{\omega }^2{A}^2$

Chọn đáp án D

+ Công thức tính chu kỳ con lắc đơn: $T=2\pi \sqrt{\frac{\mathcal{l}}{g}}$

+ Khi chiều dài tăng 4 lần thì chu kỳ sẽ tăng lên 2 lần

Chọn đáp án C

+ Lực kéo về tác dụng lên một chất điểm dao động điều hòa có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.

Chọn đáp án B

$A=\sqrt{A_1^2+A_2^2}$

Chọn đáp án C

+ Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động với tần số bằng tần số dao động riêng

Chọn đáp án B

vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

Chọn đáp án A

Chu kì phụ thuộc biên độ dao động

Chọn đáp án C

Chu kì dao động của con lắc lò xo được xác định bởi: $T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$

Chọn đáp án A

Biên độ của của dao động phụ thuộc vào độ chênh lệch giữa tần số dao động riêng và tần số của ngoại lực, biên độ càng lớn khi độ chêch lệch này càng nhỏ, ta không đủ cơ sở để kết luận tần số của ngoại lực tăng thì biên độ dao động sẽ tăng → A sai.

Chọn đáp án C

+ Chu kì dao động của con lắc đơn :

$T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$

→ tỉ lệ thuận với căn bậc hai chiều dài của con lắc.

Chọn đáp án D

Chu kì dao động của con lắc đơn: $T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$