
Bài tập Dao động điều hòa mức độ vận dụng cao có lời giải (P4)
34 câu hỏi
2/3 s.
11/12 s.
1/6 s.
5/12s
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về lực đàn hồi trong dao động điều hòa của CLLX ngang và đường tròn lượng giác
Cách giải:
+ Đối với CLLX ngang thì lực đàn hồi đổi chiều tại VTCB
+ Biểu diễn trên đường tròn lượng giác :

Góc quét được:

=> Từ t = 0 thì vật đi qua VTCB lần đầu tại thời điểm:

0,0375 (J).
0,035 (J).
0,045 (J).
0,075 (J)
Đáp án D
Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
Cách giải:
Biên độ dao động của con lắc lò xo:

Khi vật cách vị trí biên 4cm tức là vật đang ở li độ x = ± 1 cm
Động năng của vật là:
![]()
= 0,075 J
0,04 J
0,05 J
0,02 J
0,01 J
Đáp án D
Phương pháp:
Áp dụng công thức độc lập giữa gia tốc và vận tốc trong dao động điều hòa để tính biên độ dao động
Áp dụng công thức tính cơ năng của con lắc lò xo
Cách giải:
Ta có:

=> Cơ năng của con lắc:
![]()
0,48s
1,0 s
0,7s
1,4s
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì con lắc đơn
Cách giải :
Chu kì dao của con lắc đơn:

Khi con lắc có chiều dài l1 thì T12 l1 ; khi con lắc có chiều dài l2 thì T2 2 l2
Do đó khi con lắc có chiều dài l thì T 2 l
Mà l = l1 + l2 → T2 = T12 + T22 = 0,62 + 0,82 = 1→ T = 1s
Chú ý: Nếu l = l1 + l2 thì T2 = T12 – T22
tăng rồi giảm
chỉ giảm
giảm rồi tăng
chỉ tăng
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về dao động cưỡng bức
Cách giải :
Theo bài ra tần số góc dao động riêng của CLĐ là:

Khi CLĐ chịu tác dụng của ngoại lực F = F0cos(ωt + π/2) (N) thì nó sẽ dao động với tần số góc bằng tần số góc của ngoại lực. Và khi đó biên độ dao động của CLĐ thay đổi theo tần số góc của ngoại lực theo đồ thị sau:

Theo đề bài khi chu kì dao động của ngoại lực tăng từ 1s lên 3s thì tần số góc của dao động cưỡng bức giảm từ ω1 = 2π(rad/s) xuống ω 2 = 2π/3(rad/s)
Thấy rằng ω1> ω0> ω2 nên khi thay đổi như vậy thì biên độ dao động tăng rồi sau đó giảm
0,01J.
0,31J.
0,08J.
0,32J.
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính cơ năng, thế năng và định luật bảo toàn cơ năng trong dao động của con lắc lò xo
Cách giải :
- Hai con lắc lò xo giống hệt nhau có biên độ lần lượt là 3A và A => W1 = 9W2
- Mà hai con lắc dao động cùng pha nên:

- Khi động năng của con lắc thứ nhất là : Wđ1 = 0,72J thì Wt2 = 0,24J → Wt1 = 9Wt2 = 2,16J
Cơ năng của con lắc thứ nhất W1 = Wđ1 + Wt1 = 0,72 + 2,16 = 2,88J
Cơ năng của con lắc thứ hai W2 = W1/9 = 0,32J
- Khi thế năng của con lắc thứ nhất là Wt1 = 0,09J → Wt2 = Wt1/9 = 0,01J
Động năng của con lắc thứ hai là Wđ2 = W2 – Wt2 = 0,32 – 0,01 = 0,31 J
3 cm.
4 cm.
5 cm.
6 cm.
Đáp án B
Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và lí thuyết về bài toán thay đổi tần số góc trong dao động điều hòa
Cách giải:
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho vật M và m trước và sau khi va chạm ta có:


- Sau khi va chạm, con lắc lò xo sẽ dao động điều hòa với tần số góc

- Vận tốc khi đi qua vị trí cân bằng là vận tốc cực đại:

3cm
2cm
6,4 cm
4cm
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng công thức độc lập với thời gian kết hợp với đạo hàm
Cách giải:
Theo đề bài ta có

, đạo hàm hai vế của phương trình trên ta được:




Theo đề bài cho
![]()
tại thời điểm t ta có:
![]()
Thay vào biểu thức (*) ta tính được
5cm
10cm
20cm
40cm
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng đường tròn lượng giác
Cách giải:
Theo bài ra: PTDĐ của vật
→ Chu kì dao động


Từ đường tròn tính được quãng đường vật đi được sau T/3 là: s = A/2 + A = 30cm → A = 20cm
1,25cm.
2,8cm.
1,8cm.
2,25cm.
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng công thức tính lực đàn hồi và trọng lượng
Cách giải:
+ Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến VT thấp nhất là 0,15s → T/2 = 0,15 s → T = 0,3 s.
→ Độ giãn của lò xo ở VTCB:

+ Khi con lắc ở vị trí thấp nhất thì:
Theo đề bài ta có:

cm
cm
cm
Đáp án B
Phương pháp: Xác định A, ω và φ của phương trình x = Acos(ωt + φ)
Cách giải:
Biên đô:̣A = L/2 = 10cm
Tần sốgóc:
Phương trinh̀ gia tốc:
![]()
Thay t = 1s và a vào (1) ta tìm được
=> Phương trình dao động của vật: cm
0,5kg;1,5 kg
0,5 kg; 2 kg
0,5kg;1kg
1kg;0,5 kg
Đáp án B
Phương pháp: Chu ki dao đông̣ điều hoa cua con lắc lo xo T =
Cách giải:
Theo bài ra ta có


π/6
– π/6
– π/2
π/2
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng công thức tổng hợp dao động hai dao đông̣ điều hoà cùng phương, cùng tần số
Cách giải:
Ta có
![]()
=>
Vì

Thay (1) vào biểu thức:


=> Đáp án D
π/6
– π/3
5π/6
π/3
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng định lý Py-ta-go và lí thuyết về dao động điều hòa
Cách giải :
Khoảng cách giữa hai chất điểm A và B được xác định theo công thức: d =
Theo đề bài ta có:



=> Để khoảng cách giữa AB không thay đổi thì khoảng cách này phải không phụ thuộc vào t

T = 1,78 ± 0,09%
T = 1,800 ± 0,086%
T = 1,7380 ± 0,0015s.
T = 1,738 ± 0,0025s.
Đáp án C
Phương pháp: Áp dụng công thứ c tính giá trị trung bình và sai số trong th ực hành thí nghiệm
Cách giải :
|
Lần |
1 |
2 |
3 |
|
20T |
34,81 |
34,76 |
34,72 |
|
T |
1,7405 |
1,730 |
1,7360 |
|
|
|
||
|
|
0,0025 |
0,0000 |
0,002 |
|
|
|
||
g = 9,545 ± 0,032 m/s.
g = 9,545 ± 0,003 m/s.
g = 9,801 ± 0,003 m/s.
g = 9,801 ± 0,035 m/s
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì con lắc đơn T= kết hợp với lí thuyết sai số trong thí nghiệm thực hành
Cách giải:
Chu kì của con lắc đơn: T=
Gia tốc rơi tự do được xác định theo công thức:



Do đó: g = 9,545 ± 0,032 m/s => Chọn A
16,43 s ± 1,34%.
1,64 s ± 0,21%.
16,43 s ± 0,21%.
1,64 s ± 1,28%.
Đáp án D
Phương pháp: Áp dụng lí thuyết về tính giá trị trung bình và sai số trong tiến hành thí nghiệm
Cách giải:
Ta có bảng sau:
|
|
Lần 1 |
Lần 2 |
Lần 3 |
Lần 4 |
Lần 5 |
|
5T |
16,45 |
16,10 |
16,86 |
16,25 |
16,50 |
|
T |
1,645 |
1,610 |
1,686 |
1,625 |
1,650 |
|
|
|
||||
|
|
0,005 |
0,003 |
0,046 |
0,015 |
0,01 |
|
|
|
||||
|
|
|
||||
Do đó kết quả: T = 1,64 s ± 1,28%.
T = (6,12 ± 0,05)s.
T = (2,04 ± 0,05)s.
T = (6,12 ± 0,06)s.
T = (2,04 ± 0,06)s.
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về giá trị trung bình và sai s ố trong thự c hành
Cách giải:
|
|
Lần 1 |
Lần 2 |
Lần 3 |
|
|
T |
2,01 |
2,12 |
1,99 |
|
|
|
|
|||
|
|
0,03 |
0,08 |
0,05 |
|
|
|
|
|||
Kết quả: T = 2,04 ± 0,05 s
9,96 ± 0,24 m/s
9,96 ± 0,21 m/s
10,2 ± 0,24 m/s
9,72 ± 0,21 m/s
Đáp án A
Phương pháp: Áp dụng lí thuyết về tính giá trị trung bình và sai số trong thưc hành thí nghi ệm
Cách giải:


![]()
Đáp án D
Phương pháp: Sư du ̣ng công thưc tinh sai số
Cách giải:
Sai số tương đối của pháp đo U là:
g = 9,7 ± 0,1 ()
9,7 ± 0,2 ()
9,8 ± 0,1 ()
9,8 ± 0,2 ()
Đáp án C
Phương pháp: Áp dụng phương pháp tính sai số và công thức chu kỳ của con lắc đơn.
Cách giải:
+ Áp dụng công thức:

![]()
+ Sai số tương đối (ɛ):
![]()
+ Gia tốc:
![]()
(9,7 ± 0,1) ()
(9,7 ± 0,2) ()
(9,8 ± 0,1) ()
(9,8 ± 0,2) ()
Đáp án D
Phương pháp: Áp dụng công thức tính chu kỳ củ a con lắc đơn và phương pháp tính sai số
Cách giải:
+ Áp dụng công thức:

![]()
+ Sai s ố tương đối (ɛ):


+ Gia tốc:
![]()
9,8 ± 0,3 (m/s2).
9,8 ± 0,2 (m/s2).
9,7 ± 0,2 (m/s2).
9,7 ± 0,3 (m/s2).
Đáp án A
Phương pháp Sử dụng công thức tính chu kì và sai số trong thực hành thí nghiệm
Cách giải:
+ Giá trị trung bình của gia tốc

+ Sai s ố của phép đo

g = 9,8 ± 0,2 (m/s2).
g = 9,8 ± 0,3 (m/s2).
g = 9,7 ± 0,3 (m/s2).
g = 9,7 ± 0,2 (m/s2).
Đáp án C
Phương pháp Sử dụng công thức tính chu kì của con lắc đơn và công thức tính sai số
Cách giải
Theo bài ra ta có

Cách tính sai số tỉ đổi:




9,76 + 0,07 (m/s2)
9,76 ± 0,07 (m/s2)
9,76 ± 0,07 (m/s2)
9,7 ± 0,07 (m/s2)
Đáp án B
Phương pháp
Công thức tính quãng đư ờng rơi tự do:
S ư dụng công thức tính giá trị trung bình và công thức tính sai số
Cách giải:
Ta có:



=> g = 9,76 ± 0,07 (m/s )
T = 2,03±0,02 (s)
T = 2,03±0,01 (s)
T = 2,03±0,04 (s)
T = 2,03±0,03 (s)
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng công thức tính giá tr ị trung bình và sai số trong th ực hành thí nghi ệm
Cách giải:
Ta có:

Sai số ngẫu nhiên :

Sai số dụng cụ b ằng 0,01s
![]()
=> Kết quả của phép đo chu kì: T = 2,03±0,03 (s)
a, b, c, d, e, f
a, d, c, b, f, e
a, c, b, d, e, f
a, c, d, b, f, e
Đáp án B
20,22±0,08(s)
2,022±0,007(s)
2,022±0,008(s)
20,22±0,07(s)
Đáp án B
Phương pháp:Sử dụng lí thuyết về sai số trong thí nghiệm
Cách giải:
Ta có bảng k ết quả như sau
|
Lần |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
t(s) |
20,16 |
20,31 |
20,16 |
20,31 |
20,16 |
|
Chu kì T |
2,016 |
2,031 |
2,016 |
2,031 |
2,016 |
|
|
|
||||
|
|
0,006 |
0,009 |
0,006 |
0,009 |
0,006 |
|
|
|
||||
Vậy chu kì T = 2,022 ± 0,007 s
=> Chọn đáp án B
2,04 ± 1,96% (s)
2,04 ± 2,55% (s)
2,04 ± 1,57% (s)
2,04 ± 2,85% (s)
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính sai số trong thực hành thí nghiệm
Cách giải:
- Sai số duṇ g cu ̣là : 0,02s
- Giá trị trung bình:

- Sai số tuyêṭ đối trung bình:
=

= 0,032
- Sai số tuyêṭ đối: ∆T = 0,032 + 0,02 = 0,052s
- Sai số của phép đo:

=> Kết quả phép đo chu kì T được viết: 2,04 ± 2,55%
0,21 m/s2
0,23 m/s2
0,12 m/s2
0,30 m/s2
Đáp án B
Phương pháp :Áp dụng công thức tính sai số trong chu kỳ của con lắc đơn
Cách giải:



thay số ta có Dg = 0,228569601
g = 9,62±2,72 m/s2
g = 9,62±2,71 m/s2
g = 9,62±2,73 m/s2
9,62±2,74 m/s2
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì và sai số trong thực hành thí nghiệm
Cách giải:
Ta có:



Từ bảng số liệu ta có:







= 9,62

![]()
1%
5%
6%
4%
Đáp án C
Phương pháp: Áp dụng công thức tính sai số trong thực hành thí nghiệm
Cách giải:
m = 100g ± 2%
T = 2s ± 2%
Ta có:

Ta có:

![]()
g = 9,648±0,031 m/s2
g = 9,648±0,035 m/s2
g = 9,648±0,003 m/s2
g = 9,544±0,003 m/s2
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn và công thức tính sai số trong thực hành thí nghiệm
Cách giải :
Công thức xác định độ lớn gia tốc trọng trường:

Ta có:


g = 9,8 ± 0,2 m/s.
g = 9,7 ± 0,2 m/s.
g = 9,8 ± 0,3 m/s.
g = 9,7 ± 0,3 m/s
Đáp án D
+ Ta có

=> Sai số tuyệt đối của phép đo

+ Ghi kết quả g = 9,7 ± 0,3 m/s2.
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)



