280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải (P1)
Đề thi

280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải (P1)

A
Admin
Vật lýLớp 122 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?

Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin.

Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi.

Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động.

Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng.

Xem đáp án

Đáp án D

Đối với vật dao động điều hòa:

+ Quỹ đạo chuyển động là một đoạn thẳng

+ Li độ biến thiên theo thời gian theo hàm sin (cos)

+ Lực kéo về: F = k.x Lực kéo v cũng biến thiên điều hòa theo thời gian

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điểu hòa khi đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì

vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

độ lớn vận tốc và độ lớn gia tốc cùng giảm.

vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.

độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.

Xem đáp án

Đáp án A

Khi vật đi từ VTCB đến biên âm:

+ Vận tốc hướng về biên âm

+ Gia tốc luôn hướng về VTCB

 Vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Lò xo của một con lắc lò xo thẳng đứng bị giãn 4 cm khi vật nặng ở vị trí cân bằng. Lấy g = 10 m/s2, π2 = 10 . Chu kì dao động của con lắc là

0,4 s.

4 s.

10 s.

100 s.

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì dao động của con lắc:

T = 2πmk = 2πlg = 2π0,0410 = 0,4 s 

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai chất điểm A và B dao động điểu hòa trên cùng một trục Ox với cùng biên độ. Tại thời điểm , hai chất điểm đểu đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Chu kỳ dao động của chất điểm A là T và gấp đôi chu kỳ dao động của chất điểm B. Tl số độ lớn vận tốc của chất điểm A và chất điểm B ở thời điểm  là

12

2.

32

23

Xem đáp án

Đáp án A

Phương trình dao động của hai chất điểm: xA = Acos(2πT - π2)

Phương trình vận tốc của hai chất điểm: 

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai con lắc lò xo giống nhau. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa với biên độ lần lượt là nA, A (với n nguyên dương) dao động cùng pha. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của hai con lắc. Khi động năng của con lắc thứ nhất là a thì thế năng của con lắc thứ hai là b. Khi thế năng của con lắc thứ nhất là b thì động năng của con lắc thứ hai được tính bởi biểu thức: [Bản quyền file word thuộc website dethithpt.com]

b + a(n2 -1)n2

b +a(n2 + 1)n2

a +b(n2 - 1)n2

a + b(n2 + 1)n2

Xem đáp án

Đáp án C

Cơ năng của vật 1 và vật 2:

Hai dao động cùng pha nên ngoài vị trí biên và VTCB ta có: Wd1Wd2 = Wt1Wt2 = W1W2 = n2

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho ba vật dao động điểu hòa cùng biên độ  nhưng tần số khác nhau. Biết rằng tại mọi thời điểm li độ, vận tốc của các vật liên hệ với nhau bởi biểu thức x1v1 + x2v2 = x3v3 + 2018 . Tại thời điểm t, các vật cách vị trí cân bằng của chúng lần lượt là 6 cm, 8 cm và x3  . Giá trị  gần giá trị nào nhất:

9 cm.

8,5 cm.

7,8 cm.

8,7 cm.

Xem đáp án

+ Xét đạo hàm sau: 

+ Xét biểu thức: x1v1 + x2v2 = x3v3

+ Lấy đạo hàm hai vế và áp dụng đạo hàm (1) ta có:

x0 = 192425 = 8,77 (cm)

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Dao động tắt dần là một dao động có

chu kì tăng tỉ lệ với thời gian.

biên độ thay đổi liên tục.

ma sát cực đại.

biên độ giảm dần theo thời gian.

Xem đáp án

Đáp án D

Dao động tắt dần là dao động có biên độ và năng lượng giảm dần theo thời gian

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì

thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.

động năng bằng thế năng của vật nặng.

động năng của vật đạt giá trị cực đại.

thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.

Xem đáp án

Đáp án A

Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì

Thế năng của con lắc khi đó:

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì T = 3,14; biên độ A= 1m . Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng

0.5 m/s

3 m/s

2 m/s

1 m/s

Xem đáp án

Đáp án C

Vận tốc của vật tại VTCB:

v0  = Aϖ = A. 2πT = 1. 2.3,143,14 = 2m/s 

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hoà với phương trình gia tốc a = 40π2 cos(2πt + π2) cm/s2 . Phương trình dao động của vật là

x =6cos(2πt - π4) cm.

x = 10cos(2πt - π2) cm.

x = 10cos(2πt) cm.

20cos(2πt - π2) cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Biên độ của dao động: amax = Aω2 A.(2π)2 = 40π2 A = 10cm

Gia tốc biến thiên sớm pha  so với li độ nên:φx = φa - π = π2 - π = -π2

Phương trình dao động của vật: x = 10cos(2πt - π2) cm.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật khối lượng  thực hiện dao động điều hòa. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng, người ta thấy cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất là  thì thế năng của con lắc lại bằng động năng của nó, và gia tốc của vật khi ấy lại có độ lớn là . Cơ năng của vật là

80 mJ.

0,04 mJ.

2,5 mJ.

40 mJ.

Xem đáp án

Đáp án D

Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần động năng bằng thế năng:

t = T4 = π10  T = 2π5(s) ω = 5 (rad/s)

Vị trí động năng bằng thế năng(Wd = Wt)

Tại vị trí đó, gia tốc có độ lớn 2 m/s2 nên

 

Cơ năng của vật: W = 12mω2 A2 = 120,25.52.(0,082)2  = 0,04J = 40 mJ

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm tham gia đổng thời hai dao động điều hòa trên cùng một trục Ox với các phương trình x1  = 23 sin(ωt) (cm)   và x2 = A2cos(ωt + φ2) (cm)  . Phương trình dao động tổng hợp là x = 2cos(ωt + φ) (cm) . Biết. Cặp giá trị nào của A2  là đúng?

4cm và π3

43 va π2

6 cm và π6

23 va π4

Xem đáp án

Đáp án A

Đổi:

Tìm thành phần A1, ta có: 

Thay số vào ta có:

Giải phương trình trên ta tìm được: 

Để tìm φ2 ta đi xác định biên độ tổng hợp

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích  được treo vào sợi dây mảnh cách điện có chiều dài 90 cm trong điện trường đều nằm ngang có cường độ . Khi quả cầu đang nằm yên ở vị trí cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc dao động điều hòa. Cho . Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường có giá trị gần bằng

55 cm/s

24 cm/s

40 cm/s

48 cm/s

Xem đáp án

Đáp án D

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  với: tanα = Fp = qEmg = 0,08α = 0,08(rad)

Khi đột ngột đổi chiểu điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh VTCB mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc:

α0 = 2α = 0,16(rad) (Hinh v)

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng

g' = g2 + qEm2 = 10,032 (m/s2)

Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường:

v0 = 2g'l(1 - cosα0) = 2.10,032.0,9.(1-cos 0,16) = 0,48(m/s) = 48 (cm/s)

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Hai dao động điều hòa có phương trình dao động lần lượt là x1 = 5cos(2πt + π6) (cm) x2 = 53 cos(2πt + 2π3) (cm) . Biên độ và pha của dao động tổng hợp là

10 cm; π2

56; π3

57 ; 5π6

57 cm; π2

Xem đáp án

Đáp án A

Dùng máy tính bấm nhanh:

 

Vậy A = 10 cm và φ = π2

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa với phương trình dạng cos. Chọn gốc tính thời gian khi vật đổi chiều chuyển động và khi đó gia tốc của vật đang có giá trị dương. Pha ban đầu là

-π2

-π3

π

π2

Xem đáp án

Đáp án C

+ Vật đổi chiểu chuyển động tại vị trí biên:  x = ±A

+ Gia tốc của vật đang có giá trị dương khi   x < 0 x = -A

+ Tại thời điểm ban đầu (t=0): x = Acosφ = -A cosφ = -1 φ = π   

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Tại một vị trí trên trái đất, con lắc đơn có chiều dài  dao động điều hòa vớỉ chu kỳ T1  , con lắc đơn có chiều dài l2(l2  > l1) dao động điều hòa với chu kì T2 , cũng tại vị trí đó con lắc đơn có chiều dài dao động điều hòa với chu kì là

T1T2T1 - T2

T22 +T12``

T22 - T12

T1T2T1 +T2

Xem đáp án

Đáp án C

Khi con lắc đơn có chiểu dài l1T12 = 4π2l1g

Khi con lắc đơn có chiều dài l2: T22 = 4π2l2g

Khi con lắc đơn có chiều dài: l2 - l1

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số góc ω = 20 rad/s  tại vị trí có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2  . Khi qua vị trí x = 2cm, vật có vận tốc v = 403. Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động có độ lớn:

0,2N

0,1N

0 N

0,4 N

Xem đáp án

Đáp án C

Biên độ dao động của con lắc:

 

Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng: ω = km = gl l = gω2 = 10202 = 2,5 cm

Ta có A > l  Fdhmin  = 0 N

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng 2 N/m và vật nhỏ khối lượng 40 g. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị giãn 20 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g = 10 m/s2. Kể từ lúc đầu cho đến thời điểm tốc độ của vật bắt đầu giảm, cơ năng của con lắc lò xo đã giảm một lượng bằng

3,6 mJ.

40 mJ.

7,2 mJ.

8 mJ.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Vật bắt đầu giảm tốc tại vị trí: x0 = μmg2k = 0,02m

 

Vị trí này được coi vị trí cân bằng ảo trong dao động tắt dần.

+ Năng lượng mất đi để chống lại lực ma sát. Vì vậy cơ năng mất tính bởi A = μmgs = μmg(A-x0) = 7,2 mJ

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cơ hệ như hình vẽ, lò xo lí tưởng có độ cứng k = 100 N/m được gắn chặt vào tường tại Q, vật M = 200g   được gắn với lò xo bằng một mối nối hàn. Vật M đang ở vị trí cân bằng, một vật m = 50g chuyển động đều theo phương ngang với tốc độ v0 = 2m/s tới va chạm hoàn toàn mềm với vật M. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và dao động điều hòa. Bỏ qua ma sát giữa vật M với mặt phẳng ngang, chọn trục tọa độ như hình vẽ, gốc O tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 lúc xảy ra va chạm. Sau một thời gian dao động, mối hàn gần vật M với lò xo bị lỏng dần, ở thời điểm t hệ vật đang ở vị trí lực nén của lò xo vào Q cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu (tính từ thời điểm t) mối hàn sẽ bị bật ra? Biết rằng, kể từ thời điểm t mối hàn có thể chịu được một lực nén tùy ý nhưng chỉ chịu được một lực kéo tối đa là 1 N. [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com]

π20 (s)

π10 (s)

π10 (s)

π30 (s)

Xem đáp án

Đáp án D

+ Va chạm mềm: mv0 = (M +m)v v0' = 0,05.20,2+0,05 = 0,4 m/s = 40 cm/s 

+ Sau va chạm: ω' = kM+m = 1000,25 = 20 rad/s  T = π10 (s)

+ A = v'ω' = 4020 = 2 cm

+ Khi lực nén cực đại:  x = -A = -2 (cm)

+ Khi lực Fkéo  = 1Nk.x = 1x = 1100(m) = 1 cm

+ Thời điểm t đến khi mối hàn bật ra

t = T3 = π30

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Vật tham gia đồng thời vào 2 dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x1 = A1 cosωt  x2 = A2 cos(ωt - π2). Với   là vận tốc cực đại của vật. Khi hai dao động thành phần x1= x2 = x0 thì  bằng:

x0 = vmax. A1A2ω

x0 = ωA1A2vmax

x0 = vmaxωA1A2

x0 = ωvmaxA1A2

Xem đáp án

Đáp án B

Biên độ của dao động tổng hợp: A2 = A12 + A22 

Hai dao động vuông pha nên:x12A12 + x22A22 = 1 x02A12 + x02A22 = 1 

Gọi vmax là vận tốc cực đại của vật trong quá trình dao động:

vmax  = Aω  A = vmaxω x0 = ωA1A2vmax

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Tìm phát biểu sai. Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox

vận tốc và gia tốc luôn biến thiên điều hòa theo thời gian với cùng tần số và vuông pha với nhau.

giá trị của lực kéo về biến thiên điều hòa theo thời gian cùng tần số và cùng pha với gia tốc của chất điểm.

khi chất điểm đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì độ lớn li độ và độ lớn vận tốc cùng giảm

giá trị của lực kéo về biến thiên điều hòa theo thời gian cùng tần số và ngược pha với li độ của chất điểm.

Xem đáp án

Đáp án C

Trong dao động điều hòa

+ Vận tốc và gia tốc luôn biến thiên điều hòa theo thời gian với cùng tần số và vuông pha với nhau.

+ Lực kéo về:  F = -kx

a = -ω2x F = kω2alực kéo về biến thiên điều hòa cùng tần số và ngược pha với li độ

 lực kéo về biến thiên điều hòa cùng tần số và cùng pha với gia tốc

+ Khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì độ lớn vận tốc của vật tăng

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa với biên độ A và tốc độ cực đại vmax . Tần số của vật dao động là

vmax2A

vmax2πA

vmaxA

vmaxπA

Xem đáp án

Đáp án B

Từ biểu thức vận tốc cực đại:  vmax = Aω ω = vmaxA f = ω2π = vmax2πA

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật dao động điều hòa với vận tốc góc 5 rad/s. Khi vật đi qua li độ 5 cm thì nó có tốc độ là 25 cm/s. Biên độ dao động của vật là

52 cm

10 cm

5,24 cm

53 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Biên độ dao động của vật: A2 = x2 +v2ω2 = 52 +25252 = 50 A = 52

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Có hai con lắc đơn giống nhau. Vật nhỏ của con lắc thứ nhất mang điện tích , vật nhỏ con lắc thứ hai không mang điện. Treo cả hai con lắc vào vùng điện trường đều có đường sức điện thẳng đứng, và cường độ điện trường có độ lớn . Xét hai dao động điều hòa của con lắc, người ta thấy trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện được 7 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện được 5 dao động. Lấy . Khối lượng vật nhỏ của mỗi con lắc là: [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com]

12,5 g

4,054 g

42 g

24,5 g

Xem đáp án

Đáp án A

+ Con lắc thứ nhất có chu kì: 

+ Con lắc thứ hai có: T2 = tn2 = 2π1g

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật thực hiện đồng thời 3 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là x1 = A1 cos(ωt +π2) ; x2 = A2 cos(ωt);x3 = A3 cos(ωt -π2) . Tại thời điểm t1 các giá trị li độ x1 = -103 cm; x2 = 15 cm; x3 = 303 cm . Tại thời điểm t2 các giá trị li độ x1 = -20 cm; x2 = 0 cm; x3 = 60 cm;  . Biên độ dao động tổng hợp là

50 cm

60 cm

403

40 cm

Xem đáp án

Đáp án A

Do x1 và x2 vuông pha nên x1A12 +x2A22 = 1

Tương tự x2 và x3 vuông pha nên: x2A22 +x3A32 = 1

Tại thời điểm t2-20A12 + 0A22 = 1 A1 = 20 cm

Tại thời điểm t1

Từ giản đồ Frenel (hình vẽ) ta có: A = A22+(A3-A12) = 50 cm

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ nặng 500 g gắn với lò xo độ cứng 50 N/m đặt trên mặt phẳng ngang nhẵn. Từ vị trí cân bằng truyền cho vật một vận tốc 1 m/s   dọc theo trục lò xo để vật dao động điều hòa. Công suất cực đại của lực đàn hồi lò xo trong quá trình dao động bằng

5,0 W

2,5 W

1,0 W

10,0 W

Xem đáp án

Đáp án B

Công suất tức thời của lực đàn hồi: P = F.v = k.x.ω.A2 - x2 

Theo Cô-si ta có: 

Suy ra: P  k.ω.A22  Pmax = k.ω.A22

Thay vmax = A.ω vào ta được

 

Thay số vào ta được: Pmax = m.k. vmax22 = 0,5.50.122 = 2,5 W

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong dao động điều hòa khi tốc độ của vật cực tiểu thì

li độ cực tiểu, gia tốc cực đại

li độ cực đại, gia tốc cực đại

li độ và gia tốc có độ lớn cực đại

li độ và gia tốc bằng 0

Xem đáp án

Đáp án C

Vận tốc của vật cực tiểu tại vị trí biên x = ±A khi đó:

 

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình (t tính bằng s). Tại t= 2 s, pha của dao động là 

10 rad

5 rad

40 rad

20 rad

Xem đáp án

Đáp án D

Pha của dao động tại thời điểm t=2 s: 10t = 10.2 = 20 rad

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc đơn có độ dài l thì dao động điều hòa với chu kì T. Hỏi cũng tại nơi đó nếu tăng gấp đôi chiều dài dây treo và giảm khối lượng của vật đi một nửa thì chu kì sẽ thay đổi như thế nào? 

tăng 2 lần

giảm 2 lần

Không đổi.

Tăng lên 2 lần

Xem đáp án

Đáp án D

Chu kì con lắc sau khi thay đổi:  T' = 2π2l'g = 2.2πlg = 2T

(Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng)

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ x = 3cos(πt-5π6) (cm). Biết dao động thứ nhất có phương trình li độ 5cos(πt+π6) (cm). Dao động thứ hai có phương trình li độ là 

x2 = 8cos(πt+π6) (cm)

x2 = 2cos(πt -5π6) (cm)

x2 = 8cos(πt-5π6) (cm)

x2 = cos(πt+π6) (cm)

Xem đáp án

Đáp án C

Có thể bấm nhanh bằng máy tính:

  

Vậy dao động thứ 2 có phương trình li độ:  x2 = 8cos(πt-5π6) (cm)

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế có khối lượng m được gắn vào đầu một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m. Để đo khối lượng của nhà du hành thì nhà du hành phải ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động. Chu kì dao động của ghế khi không có người là T0 = 1,0 s; còn khi có nhà du hành ngồi vào ghế là T = 2,5 s. Khối lượng nhà du hành là

75 kg

60 kg

64 kg

72 kg

Xem đáp án

Đáp án C

+Khối lượng của ghế: Khi chưa có nhà du hành:

+ Khối lượng của ghế và nhà du hành: Khi có nhà du hành:

+ Khối lượng của nhà du hành:  M = 76 - 12,16 = 63,84 kg

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật M có khối lượng 400 g đang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ 5cm. Khi M qua vị trí cân bằng người ta thả nhẹ vật m có khối lượng 100g lên M (m dính chặt ngay vào M), sau đó hệ m và M dao động với biên độ

25 cm

4,25 cm

32 cm

22 cm

Xem đáp án

Đáp án A

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

Mv = (M+m)v' v' = MM+m.v  (với v và v’ là vận tốc cực đại của hệ lúc đầu và lúc sau)

+ Ban đầu, cơ năng của hệ: W = 12kA2 = 12M.v2 (1)

+ Lúc sau, cơ năng của hệ:

+ Lập tỉ số (2) và (1) ta thu được kết quả: A' = A.MM+m = 25A = 25 cm

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Phương trình dao động điều hòa của vật là x = 4cos(8πt + π6) (cm) , với x tính bằng cm, t tính bằng s. Chu kì dao động của vật là 

0,25 s

4 s

0,125 s

0,5 s

Xem đáp án

Đáp án A

Chu kì dao động của con lắc:  T = 2πω = 2π8π = 0,25 s

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Vận tốc của chất điểm dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi 

li độ có độ lớn cực đại

gia tốc có độ lớn cực đại

pha cực đại

li độ bằng không

Xem đáp án

Đáp án D

Vận tốc cực đại tại VTCB (li độ bằng không)

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình x = 2cos(10πt) (cm) và x = 2cos(10πt-π2) (cm) . Vận tốc của chất điểm khi t = 8 s là 

402 cm/s

40π cm/s

20 cm/s

20π cm/s

Xem đáp án

Đáp án D

Dùng máy tính bấm nhanh tổng hợp dao động:

Vận tốc sớm pha π2 so với li độ nên 

Tại thời điểm t = 8 s

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A. Từ vị trí cân bằng chất điểm đi một đoạn đường S thì động năng là 0.096 J  . Đi tiếp một đoạn S nữa thì động năng chất điểm là 0,084 J  . Biết . Đi thêm một đoạn S nữa thì động năng chất điểm là 

0,072 J

0,076 J

0,064 J

0,048 J

Xem đáp án

Đáp án C

Ta đi xét điều kiện bài toán cho 3S

+ Đi một đoạn S đầu tiên: Wt1 = mω2s22 ; Wd1 = 0,096 (J) (1)

Đi một đoạn S thứ 2:Wt2 = 4mω2s22 ; Wd2 = 0,08 (J) (2)

Đi một đoạn S thứ 3:Wt = 4mω2s22 ; Wd3

Ta có: W = Wd + Wt  và đt mω2s22 = a

Từ (1) và (2) ta có:  a + 0.096 = 4.a + 0.084 => a = 0,004

Từ (1) và (3) ta có:  a + 0.096 = 9a + Wd3

Vậy:  Wd3 = 0,096 - 8a  = 0,096 - 8.0.004 = 0,064 J

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai vật dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng cùng song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của mỗi vật nằm trên đường thẳng vuông góc với trục Ox tại O. Trong hệ trục vuông góc xOv, đường (1) là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 1, đường (2) là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 2 (hình vẽ). Biết các lực kéo về cực đại tác dụng lên hai vật trong quá trình dao động là bằng nhau. Tỉ số giữa khối lượng của vật 2 với khối lượng của vật 1 là 

13

3

27

127

Xem đáp án

Đáp án C

+ Ta có phương trình độc lập thời gian giữa v và x là elip có dạng: x2A2 + v2(ωA)2 = 1

+ Gọi chiều dài 1 ô là n, theo định nghĩa elip, ta có:

+ Theo đề bài: Lực kéo về cực đại tác dụng lên hai vật trong quá trình dao động là bằng nhau nên: 

k1A1 = k2A2 m1ω12A1 = m2ω22A2 

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Một con lắc lò xo gồm một quả cầu nhỏ có khối lượng  m = 100g và lò xo có độ cứng k = 40 N/m. được treo thẳng đứng. Nâng quả cầu lên thẳng đứng lên bằng lực F = 0,8N   cho đến khi quả cầu đứng yên rồi buông tay cho vật dao động. Lấy g = 10 m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng lên giá treo là 

1,8N; 0N

1,0N; 0,2N

0,8N; 0,2N

1,8N; 0,2N

Xem đáp án

Đáp án D

+ Trọng lực của quả cầu:  P = mg = 01.10 = 1 N

  

+ Ta có: P > F nên muốn quả cầu nằm cân bằng thì  khi đó phải có chiều hướng lên và có độ lớn thỏa mãn: 

Fdh + F = P Fdh = P - F  = 1 - 0.8 = 0,2 N

+ Độ giãn của lò xo tại vị trí bắt đầu thả vật:  l = Fdhk = 0,240 = 0.005 (m) = 0,5 (cm)

+ Độ giãn của lò xo tại VTCB: l0 = mgk = 140 = 0.025 (m) = 2,5 cm

+ Từ hình bên ta có:  A = =l0 - l = 0,025 - 0,005 = 0,02 m

+ Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên giá treo:

 Fdhmax = k(l0 +A) = 40(0,025 + 0,02) = 1,8 N

+ Dol0 > A  nên lực đàn hồi cực tiểu:

 

Fdhmin = k(l0-A) = 40(0,025- 0,02) = 0,2 N

 

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong dao động tắt dần thì

tốc độ của vật giảm dần theo thời gian.

li độ của vật giảm dần theo thời gian.

biên độ của vật giảm dần theo thời gian.

động năng của vật giảm dần theo thời gian.

Xem đáp án

Đáp án C

Dao động tắt dần là dao động có biên độ và cơ năng (năng lượng) giảm dần theo thời gian.

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Chất điểm dao động điểu hòa trên đoạn MN = 4 cm, với chu kì T = 2 s. Chọn gốc thời gian khi chất điểm có li độ x = -1 m, đang chuyển động theo chiều dương. Phương trình dao động là

x = 2cos(πt-2π3) (cm)

x = 4cos(πt+π3) (cm)

x = 2cos(πt+2π3) (cm)

x = 2cos(4πt-2π3) (cm)

Xem đáp án

Đáp án A

+ Biên độ dao động: A = MN/2 = 4/2 = 2 (cm)

+ Tần số góc: ω=2πT = 2π2 = π (rad/s)

+ Pha ban đầu:

Tại thời điểm ban đầu :

 

+ Phương trình dao động của vật: x = 2cos(πt-2π3) (cm)