Bài 1: Dao động điều hòa
19 câu hỏi
Một chất điểm dao động điều hòa có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 30cm. Biên độ dao động của vật là bao nhiêu ?
A. 30cm B.15 cm C. -15 cm D. 7,5 cm
Đáp án B
Ta có: A = t2 = 302 = 15cm
Tốc độ một vật dao động điều hòa cực đại khi nào ?
A. Khi t = 0 B. Khi t = T/4 C. Khi t = T/2 D. Khi vật đi qua vị trí cân bằng
Đáp án D
Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì có tốc độ cực đại.
Một điểm chuyển động tròn đều với tốc độ dài 0,60 m/s trên một đường tròn đường kính 0,40 m. Hình chiếu của nó lên một đường kính dao động điều hòa với biên độ, chu kì và tần số góc là:
A. 0,40 m; 2,1 s ; 3,0 rad/s B. 0,20 m; 0,48 s ; 3,0 rad/s
C. 0,20 m; 4,2 s ; 1,5 rad/s D. 0,20 m; 2,1 s ; 3,0 rad/s
Đáp án D
Biên độ dao động điều hòa của hình chiếu chất điểm lên đường kính bằng bán kính chuyển động

Tần số góc bằng tốc độ góc của chuyển động tròn đều:

Chu kì: T = 
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cosπt(cm) . Tốc độ của vật có giá trị cực đại là bao nhiêu ?
A. -5π(cm/s). B. 5π(cm/s). C. 5(cm/s). D. 5/π(cm/s).
Đáp án B
Từ phương trình x = 5cosπt (cm)
Ta có biên độ A = 5cm, ω = π (rad/s)
Tốc độ cực đại của vật là v = A.ω = 5π (cm/s)
Phương trình dao động điều hoà của một chất điểm là x = Acos(ωt - π/2)cm. Hỏi gốc thời gian được chọn vào lúc nào ?
A. Lúc chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
B. Lúc chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều âm.
C. Lúc chất điểm ở vị trí biên x = +A.
D. Lúc chất điểm ở vị trí biên x= -A.
Đáp án A

Một vật nhỏ dao động điều hoà theo phương trình x = 10cos(πt + π/6)(cm)
Lấy π2 = 10. Gia tốc của vật có độ lớn cực đại là
A. 10π cm/s2 B. 10 cm/s2 C. 100 cm/s2 D. 100π cm/s2
Đáp án C
Từ phương trình ta có A = 10(cm), ω = π (rad/s)
Gia tốc có độ lớn cực đại là: amax = Aω2 = 10π2 = 10.10 = 100cm
Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình : x = 2cos(2πt + π/2)cm. Tại t = 0,25 s chất điểm có li độ bằng
A. 3 cm. B. -3 cm. C. 2 cm. D. -2 cm.
Đáp án D
Thay t = 0,25s vào phương trình: x = 2cos(2πt + π/2)cm ta được:
x = 2cos(2π.0,25 + π/2) = - 2cm
Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 403 cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm là
A. 4cm. B. 5 cm. C. 8 cm. D. 10cm.
Đáp án B
Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ đạt cực đại => vmax = 20 cm/s
Ta có:

Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Biết quãng đường đi được của chất điểm trong một chu kì dao động là 16 cm. Biên độ dao động của chất điểm bằng
A. 16cm B. 4 cm. C. 32 cm. D. 8 cm.
Đáp án B
Ta có quãng đường chất điểm đi được trong một chu kì là 4A
⇒ 4A = 16 ⇒ A = 4cm ⇒ 4A = 16 ⇒ A = 4cm
Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì 1,25 s và biên độ 5 cm. Tốc độ lớn nhất của chất điểm là
A. 25,1 cm/s. B. 2,5 cm/s. C. 63,5 cm/s. D. 6,3 cm/s.
Đáp án A
Ta có 
Tốc độ lớn nhất của chất điểm là: vmax = A.ω = 25,1 cm/s
Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Vectơ gia tốc của chất điểm có
A. độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng, luôn cùng chiều với vectơ vận tốc.
B. độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.
C. độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên.
D. độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.
Đáp án D
a = -ω2x
Vecto gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng
Độ lớn: a = ω2|x| => Gia tốc đạt độ lớn cực đại tại ví trí biên và độ lớn cực tiểu tại vị trí cân bằng
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 0,05cos10πt (m). Hãy xác định: Biên độ, chu kì và tần số của vật.
- Biên độ dao động của vật là A = 0,05m
- Chu kỳ của dao động là T = 2π/ω = 2π/10π = 0,2s
- Tần số dao động của vật là f = 1/T= 1/0,2= 5Hz
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 0,05cos10πt (m). Hãy xác định: Tốc độ cực đại và gia tốc cực đại của vật.
Vận tốc cực đại của vật là vmax = ωA = 10π.0,05 = 0,5π m/s
Gia tốc cực đại của vật là amax = ω2A = 10π2.0,05 = 5π2 m/s2
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 0,05cos10πt (m). Hãy xác định: Pha của dao động và li độ của vật tại thời điểm t = 0,075 s.
Pha dao động của vật ở li độ t = 0,075s là : 10πt = 10π.0,075 = 3π/4
Li độ của vật là x = 0,05cos3π/4 = -0,035m
Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ là -A. Viết phương trình dao động của vật.
Viết phương trình dao động của vật
A = 24cm; T= 4s ⇒ ω = 2π/T = π/2; Tại thời điểm ban đầu vật ở biên âm nên ta có φ= π
Nên phương trình dao động của vật là : x = 24cos(πt/2 + π).
Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ là -A. Tính li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 0,5 s.
Tai thời điểm t = 0,5s ta có
Li độ: x = 24.cos(π.0,5/2 + π) = 24cos5π/4 = -16,9 ≈ 17 cm
Vận tốc : v = - 24.π/2.sin(π.0,5/2 + π) = -24.π/2.sin5π/4 = 6π2 cm/s = 26,64 cm/s ≈ 27 cm/s
Gia tốc : a = -π/22.x = -π/22.(-16,9) = 41,6 cm/s2 ≈ 42 (cm/s2)
Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ là -A. Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ x = -12 cm và tốc độ tại thời điểm đó.
Thời điểm đầu tiên vật đi qua li độ x = -12 cm là
Tốc độ tại thời điểm t = 2/3s là:
v = -ωAsin(π/3 + π) = 32,6 cm/s ≈ 33 cm/s
Xét một cơ chế truyền và biến đổi chuyển động (H.1.1). Hãy giải thích tại sao khi bánh xe quay đều thì pit-tông dao động điều hoà
Thanh ngang trùng với trục Ox. Hình chiều của quả cầu trên trục Ox trùng với đầu thanh ngang. Do đó khi quả cầu chuyển động tròn đều thì thanh ngang và pít - tông dao động điều hòa
Hai điểm M và N cùng chuyển động đều trên một đường tròn tâm O, bán kính, bán kính A, theo cùng một chiều và với cùng vân tốc góc ω (H.1.2). Hình chiếu P của M trên trục x dao động theo phương trình x = Acosωt và hình chiếu Q của N trên trục y dao động theo phương trình y = Asin(ωt + π/2). Tính hiệu số pha dao động của chúng.
Vì cosωt = sin(ωt + π/2) nên dao động của điểm Q trên trục y có thể viết dưới dạng y = Acosωt. Vì vậy hiệu số pha giữa hai dao động của P và Q bằng 0.

