
Bài tập Xác định các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà lớp 11 (có lời giải)
30 câu hỏi
thời gian chuyển động của vật.
thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần.
số dao động toàn phần mà vật thực hiện được.
số dao động toàn phần mà vật thực hiện trong một giây.
Đáp án đúng là B
Chu kì dao động là thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần.
0 rad.
\(\frac{\pi }{2}\)rad.
\(\pi \)rad.
\(2\pi \)rad.
Đáp án đúng là D
Vật thực hiện 1 dao động thì pha thay đổi một lượng là \(2\pi \)rad.
\(T = 2\pi \omega \).
\(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\).
\(T = \pi \omega \).
\(T = \frac{\pi }{\omega }\).
Đáp án đúng là B
Chu kì \(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\)
Hz.
s.
cm.
m.
Đáp án đúng là A
Đơn vị của tần số là Hz.
0,3 Hz.
0,33 Hz.
3,33 Hz.
33 Hz.
Đáp án đúng là C
Tần số dao động của vật là: \(f = \frac{1}{T} = \frac{1}{{0,3}} \approx 3,33{\rm{\;Hz}}\).
10 cm.
6 cm.
5 cm.
12 cm.
Đáp án đúng là C
Biên độ dao động của vật nặng là: \(A = \frac{{\left| {{x_2} - {x_1}} \right|}}{2} = \frac{{\left| {11 - 1} \right|}}{2} = 5{\rm{\;cm}}\).
Dao động điều hoà, tần số là 1,5 Hz.
Dao động điều hoà, tần số là 0,7 Hz.
Dao động tuần hoàn, tần số là 1,5 Hz.
Dao động tuần hoàn, tần số là 0,7 Hz.
Đáp án đúng là D
Dao động của đồng hồ quả lắc được xem như dao động tuần hoàn vì nó dao động quanh một vị trí cân bằng xác định và chuyển động của nó được lặp lại sau những khoảng thời gian bằng nhau.
Tần số: \[f = \frac{N}{t} = \frac{{20}}{{30}} = 0,7\,Hz\]
\(1,{80.10^{15}}{\rm{rad/s}}\).
\(3,{48.10^{15}}{\rm{rad/s}}\).
\(2,{18.10^{14}}{\rm{rad/s}}\).
\(4,{57.10^{14}}{\rm{rad/s}}\).
Đáp án đúng là A
Tần số góc của hệ dao động là: \(\omega = 2\pi f = 2\pi .2,{87.10^{14}} \approx 1,{80.10^{15}}{\rm{rad/s}}\)
\(\pi \left( {{\rm{rad}}/{\rm{s}}} \right)\).
\(2\pi \left( {{\rm{rad}}/{\rm{s}}} \right)\).
\(1\left( {{\rm{rad}}/{\rm{s}}} \right)\).
2 (rad/s).
Đáp án đúng là: B
Tần số góc: \[\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{1} = 2\pi \,rad/s\]
\(10{\rm{\;Hz}}\).
\(20{\rm{\;Hz}}\).
\(10\pi {\rm{Hz}}\).
\(5{\rm{\;Hz}}\).
Đáp án đúng là: D
Từ phương trình xác định được tần số góc \[\omega = 10\pi \,rad/s \Rightarrow f = \frac{\omega }{{2\pi }} = 5\,Hz\]
Biên độ dao động của vật là \(A = 5{\rm{ cm}}\).
Tần số góc của dao động là \(\omega = 10\pi {\rm{ rad/s}}\).
Pha ban đầu của dao động là \(\varphi = \pi /3{\rm{ rad}}\).
Tại thời điểm \(t = 0,1{\rm{ s}}\), pha của dao động có giá trị bằng \(2\pi /3{\rm{ rad}}\).
So sánh với phương trình tổng quát \(x = A\cos (\omega t + \varphi )\):
- Biên độ \(A = 5{\rm{ cm}}\). → a) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 10\pi {\rm{ rad/s}}\). → b) Đúng.
- Pha ban đầu \(\varphi = - \pi /3{\rm{ rad}}\). → c) Sai (vì thiếu dấu âm).
- Tại \(t = 0,1{\rm{ s}}\), pha dao động là \(\Phi = 10\pi (0,1) - \pi /3 = \pi - \pi /3 = 2\pi /3{\rm{ rad}}\). → d) Đúng.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Sai | d) Đúng
Chu kỳ dao động của vật là \(T = 0,5{\rm{ s}}\).
Tần số dao động của vật là \(f = 2{\rm{ Hz}}\).
Tần số góc của dao động là \(\omega = 4\pi {\rm{ rad/s}}\).
Trong thời gian 5 giây, vật thực hiện được 5 dao động toàn phần.
- Chu kỳ \(T = \Delta t/N = 10/20 = 0,5{\rm{ s}}\). → a) Đúng.
- Tần số \(f = 1/T = 1/0,5 = 2{\rm{ Hz}}\). → b) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 2\pi f = 2\pi .2 = 4\pi {\rm{ rad/s}}\). → c) Đúng.
- Số dao động trong \(\Delta t' = 5{\rm{ s}}\) là \(N' = \Delta t'.f = 5.2 = 10\) dao động. → d) Sai.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Đúng | d) Sai
Biên độ dao động của vật là \(A = 12{\rm{ cm}}\).
Chu kỳ dao động của vật là \(T = 0,5{\rm{ s}}\).
Pha ban đầu của dao động là \(\varphi = - \pi /2{\rm{ rad}}\).
Phương trình dao động của vật là \(x = 6\cos (4\pi t - \pi /2){\rm{ (cm)}}\).
- Tên chiều dài quỹ đạo \(L = 2A = 12{\rm{ cm}} \Rightarrow A = 6{\rm{ cm}}\). → a) Sai.
- Chu kỳ \(T = 1/f = 1/2 = 0,5{\rm{ s}}\). → b) Đúng.
- Tại \(t = 0\): \(x = 0\) và \(v > 0 \Rightarrow \cos \varphi = 0\) và \(\sin \varphi < 0 \Rightarrow \varphi = - \pi /2{\rm{ rad}}\). → c) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 2\pi f = 4\pi {\rm{ rad/s}} \Rightarrow x = 6\cos (4\pi t - \pi /2){\rm{ (cm)}}\). → d) Đúng.
Đáp án: a) Sai | b) Đúng | c) Đúng | d) Đúng
Quãng đường vật đi được trong một chu kỳ là \(16{\rm{ cm}}\).
Thời gian vật đi từ biên dương đến biên âm tương ứng với một nửa chu kỳ (\(T/2\)).
Tần số góc của dao động bằng \(2\pi {\rm{ rad/s}}\).
Tần số dao động của vật bằng \(2{\rm{ Hz}}\).
- Trong một chu kỳ, vật đi được quãng đường \(S = 4A = 4.4 = 16{\rm{ cm}}\). → a) Đúng.
- Thời gian đi từ biên dương đến biên âm là \(T/2 = 0,25{\rm{ s}} \Rightarrow T = 0,5{\rm{ s}}\). → b) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 2\pi /T = 2\pi /0,5 = 4\pi {\rm{ rad/s}}\). → c) Sai.
- Tần số \(f = 1/T = 1/0,5 = 2{\rm{ Hz}}\). → d) Đúng.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Sai | d) Đúng
Vật thứ nhất sớm pha hơn vật thứ hai một góc \(\pi /2{\rm{ rad}}\).
Độ lệch pha giữa hai vật phụ thuộc vào thời điểm \(t\).
Hai vật dao động vuông pha với nhau.
Pha ban đầu của vật thứ hai là \(\pi /3{\rm{ rad}}\).
- Độ lệch pha \(\Delta \Phi = {\Phi _1} - {\Phi _2} = (\omega t + \pi /6) - (\omega t - \pi /3) = \pi /2{\rm{ rad}}\).
\( \Rightarrow \) Vật 1 sớm pha hơn vật 2 góc \(\pi /2{\rm{ rad}}\). → a) Đúng.
- Độ lệch pha \(\Delta \Phi = \pi /2\) là hằng số, không phụ thuộc \(t\). → b) Sai.
- Vì \(\Delta \Phi = \pi /2\) nên hai dao động vuông pha. → c) Đúng.
- Pha ban đầu của vật 2 là \({\varphi _2} = - \pi /3{\rm{ rad}}\). → d) Sai.
Đáp án: a) Đúng | b) Sai | c) Đúng | d) Sai
Gốc thời gian \(t = 0\) được chọn lúc vật ở vị trí biên âm.
Tại \(t = 0\), vật đang chuyển động theo chiều dương.
Sau thời gian \(t = 0,5{\rm{ s}}\) kể từ \(t = 0\), vật ở vị trí biên dương.
Pha của dao động biến thiên bậc nhất theo thời gian.
- Tại \(t = 0\): \(\varphi = \pi \Rightarrow x = 8\cos (\pi ) = - 8{\rm{ cm}} = - A\) (biên âm). → a) Đúng.
- Tại biên âm, vận tốc \(v = 0\) (vật đổi chiều chuyển động), không chuyển động theo chiều dương tại \(t = 0\). → b) Sai.
- Chu kỳ \(T = 2\pi /\omega = 1{\rm{ s}}\). Sau \(t = 0,5{\rm{ s}} = T/2\), vật đi từ biên âm sang biên dương. → c) Đúng.
- Pha dao động \(\Phi (t) = \omega t + \varphi \) là hàm bậc nhất của thời gian \(t\). → d) Đúng.
Đáp án: a) Đúng | b) Sai | c) Đúng | d) Đúng
Biên độ dao động \(A\) là một đại lượng luôn dương.
Tần số góc \(\omega \) và chu kỳ \(T\) luôn là các đại lượng dương.
Pha ban đầu \(\varphi \) phụ thuộc vào việc chọn gốc thời gian \(t = 0\) và gốc tọa độ.
Tần số dao động \(f\) cho biết số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1 phút.
- Biên độ \(A > 0\). → a) Đúng.
- Tần số góc \(\omega > 0\) và chu kỳ \(T > 0\). → b) Đúng.
- Pha ban đầu \(\varphi \) phụ thuộc vào gốc thời gian \(t = 0\), gốc tọa độ và chiều dương được chọn. → c) Đúng.
- Tần số \(f\) là số dao động toàn phần thực hiện được trong 1 GIÂY (không phải 1 phút). → d) Sai.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Đúng | d) Sai
Biên độ dao động của vật là \(A = 6{\rm{ cm}}\).
Pha ban đầu của dao động khi chuyển sang dạng chuẩn cosin là \( - \pi /3{\rm{ rad}}\).
Tần số góc của dao động là \(\omega = 5\pi {\rm{ rad/s}}\).
Tần số dao động của vật là \(f = 5{\rm{ Hz}}\).
- Đổi phương trình sang dạng cosin: \(x = 6\cos (5\pi t + \pi /6 - \pi /2) = 6\cos (5\pi t - \pi /3){\rm{ (cm)}}\).
- Biên độ \(A = 6{\rm{ cm}}\). → a) Đúng.
- Pha ban đầu khi ở dạng cosin là \(\varphi = - \pi /3{\rm{ rad}}\). → b) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 5\pi {\rm{ rad/s}}\). → c) Đúng.
- Tần số \(f = \omega /(2\pi ) = 5\pi /(2\pi ) = 2,5{\rm{ Hz}}\). → d) Sai.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Đúng | d) Sai
Chu kỳ dao động \(T = 2{\rm{ s}}\).
Tần số góc \(\omega = 4\pi {\rm{ rad/s}}\).
Tốc độ cực đại của vật là \({v_{max}} = 16\pi {\rm{ cm/s}}\).
Quãng đường vật đi được trong 1 giây là \(16{\rm{ cm}}\).
- Chu kỳ \(T = \Delta t/N = 25/50 = 0,5{\rm{ s}}\). → a) Sai.
- Tần số góc \(\omega = 2\pi /T = 2\pi /0,5 = 4\pi {\rm{ rad/s}}\). → b) Đúng.
- Tốc độ cực đại \({v_{max}} = \omega A = 4\pi .4 = 16\pi {\rm{ cm/s}}\). → c) Đúng.
- Thời gian \(t = 1{\rm{ s}} = 2T\). Quãng đường đi được trong $2T$ là \(S = 2.4A = 8.4 = 32{\rm{ cm}}\). → d) Sai.
Đáp án: a) Sai | b) Đúng | c) Đúng | d) Sai
Pha ban đầu của dao động là \(\varphi = - \pi /3{\rm{ rad}}\).
Tần số góc của dao động là \(\omega = 4\pi {\rm{ rad/s}}\).
Chu kỳ dao động của chất điểm là \(0,5{\rm{ s}}\).
Phương trình dao động là \(x = 5\cos (4\pi t - \pi /3){\rm{ (cm)}}\).
- Tại \(t = 0\): \(x = 2,5 = A/2\) và ly độ đang tăng (\(v > 0\)).
\( \Rightarrow \cos \varphi = 1/2\) và \(\sin \varphi < 0 \Rightarrow \varphi = - \pi /3{\rm{ rad}}\). → a) Đúng.
- Thời gian đi từ \(x = A/2\) đến \(x = A\) là \(\Delta t = T/6\).
\( \Rightarrow T/6 = 1/12{\rm{ s}} \Rightarrow T = 0,5{\rm{ s}}\). → c) Đúng.
- Tần số góc \(\omega = 2\pi /T = 2\pi /0,5 = 4\pi {\rm{ rad/s}}\). → b) Đúng.
- Phương trình dao động chuẩn: \(x = 5\cos (4\pi t - \pi /3){\rm{ (cm)}}\). → d) Đúng.
Đáp án: a) Đúng | b) Đúng | c) Đúng | d) Đúng
So sánh phương trình \(x = 10\cos (4\pi t + \pi /6){\rm{ (cm)}}\) với phương trình tổng quát \(x = A\cos (\omega t + \varphi )\), ta có biên độ dao động \(A = 10{\rm{ cm}}\).
Đáp án: 10
Đổi thời gian \(\Delta t = 1{\rm{ phút}} = 60{\rm{ s}}\).
Chu kỳ dao động \(T = \Delta t/N = 60/120 = 0,5{\rm{ s}}\).
Đáp án: 0,5
Từ phương trình dao động, hệ số trước thời gian \(t\) chính là tần số góc \(\omega \).
Do đó \(\omega = 5\pi {\rm{ rad/s}} \approx 15,71{\rm{ rad/s}}\) (hoặc ghi dạng \(5\pi \)).
Đáp án: 5\pi (hoặc 15,71)
Tần số dao động được tính bằng công thức: \(f = 1/T = 1/0,2 = 5{\rm{ Hz}}\).
Đáp án: 5
Pha của dao động tại thời điểm \(t\) là biểu thức \(\Phi (t) = \omega t + \varphi \).
Thay \(t = 0,25{\rm{ s}}\) vào biểu thức pha:
\(\Phi (0,25) = 2\pi (0,25) - \pi /3 = \pi /2 - \pi /3 = \pi /6{\rm{ rad}}\).
Đáp án: π/6 (hoặc 0,524)
Chiều dài quỹ đạo chuyển động của vật dao động điều hòa là \(L = 2A\).
Suy ra biên độ dao động: \(A = L/2 = 16/2 = 8{\rm{ cm}}\).
Đáp án: 8
Tại \(t = 0\): \(x = 0\) và vật chuyển động theo chiều âm (\(v < 0\)).
Ta có: \(x = A\cos \varphi = 0 \Rightarrow \cos \varphi = 0 \Rightarrow \varphi = \pm \pi /2{\rm{ rad}}\).
Vì \(v = - \omega A\sin \varphi < 0 \Rightarrow \sin \varphi > 0 \Rightarrow \varphi = \pi /2{\rm{ rad}}\).
Đáp án: π/2 (hoặc 1,57)
Tần số góc \(\omega \) liên hệ với tần số \(f\) qua công thức:
\(\omega = 2\pi f = 2\pi .4 = 8\pi {\rm{ rad/s}} \approx 25,12{\rm{ rad/s}}\).
Đáp án: 8\π (hoặc 25,12)
Độ lệch pha giữa hai dao động cùng tần số góc \(\omega \) bằng hiệu hai pha ban đầu:
\(\Delta \varphi = |{\varphi _1} - {\varphi _2}| = |(\pi /3) - ( - \pi /6)| = \pi /3 + \pi /6 = \pi /2{\rm{ rad}}\).
Đáp án: π/2 (hoặc 1,57)
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng đúng bằng một nửa chu kỳ (\(T/2\)).
Do đó: \(T/2 = 0,1{\rm{ s}} \Rightarrow T = 0,2{\rm{ s}}\).
Đáp án: 0,2
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)

