Trắc nghiệm vật lý 12 Đề 10 câu phần: Dao động cơ học12803

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 8 cm.. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với

Đề 10 câu phần: Dao động cơ học

Câu 1 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 8 cm Trong một chu kì, tỉ

số thời gian dãn và nén của lò xo là 2 Tính tần số dao động của con lắc Lấy g = π2 m/s2

Câu 2 Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm, với chu kì 0,1 s Thời gian dài nhất để vật đi được quãng đường 10 cm là

A 1/15 (s) B 1/40 (s) C 1/60 (s) D 1/30 (s).

Câu 3 Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số 15 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s Với điểm M trên mặt nước dao động với biên độ cực tiểu cách S1, S2lần lượt là d1 và d2 Chọn phương án đúng

A d1 = 25 cm và d2 = 23 cm B d1 = 25 cm và d2 = 21 cm

C d1 = 28 cm và d2 = 22 cm D d1 = 27 cm và d2 = 22 cm

Câu 4 Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật là 12 N Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật chịu tác dụng của lực kéo lò xo 6 N là 0,1 (s) Chu kỳ dao 3 động của vật là

Câu 5 Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần chậm theo phương ngang do lực ma sát nhỏ Khi vật dao động dừng lại thì lúc này

A lò xo không biến dạng B lò xo bị nén

C lò xo bị dãn D lực đàn hồi của lò xo có thể không triệt tiêu

Câu 6 Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T Khoảng thời gian trong một chu kỳ để vật có tốc độ nhỏ hơn 0,5 tốc độ cực đại là3

Câu 7 Vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox (với O là vị trí cân bằng), với chu kì 1,5 (s), với biên độ A Sau khi dao động được 3,5 (s) vật ở li độ cực đại Tại thời điểm ban đầu vật đi theo chiều

A dương qua vị trí cân bằng B âm qua vị trí cân bằng

C dương qua vị trí có li độ -A/2 D âm qua vị trí có li độ A/2

Câu 8 Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 20 (N/m), vật nặng M = 100 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang Hệ đang ở trạng thái cân bằng, người ta bắn một vật m =

100 g với tốc độ 3 m/s dọc theo trục của lò xo đến đập vào vật M Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hoà theo phương ngang trùng với trục của lò xo Biên độ dao động điều hòa là

Câu 9 Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà với biên độ A Khi vật nặng chuyển động qua vị trí cân bằng thì giữ cố định điểm một điểm trên lò xo cách điểm cố định một đoạn bằng 1/4 chiều dài tự nhiên của

lò xo Vật sẽ tiếp tục dao động với biên độ bằng:

Câu 10 Một vật nhỏ khối lượng 1 kg thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = Acos4t cm, với t tính bằng giây Biết quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tư chu kì là 0,1 m Cơ năng của vật 2 bằng

Giải chi tiết

O

2 3



Câu 1 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo

phương thẳng đứng với biên độ 8 cm Trong một chu kì,

tỉ số thời gian dãn và nén của lò xo là 2 Tính tần số dao động của con lắc Lấy g = π2 m/s2

A 2,5 Hz B 1 Hz C 2 Hz D 1,25 Hz.

Giải: Thời gian lò xo bị nén bằng T/3 Độ giãn của lò xo khi

vật ở VTCB l = Acos = = 4 cm

3



2

A

Tần số dao động của con lắc:

2

1

m

k



2

1

l

g

1

04 , 0

2



Câu 2 Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm, với chu kì 0,1 s Thời gian dài nhất để vật đi được

quãng đường 10 cm là

A 1/15 (s) B 1/40 (s) C 1/60 (s) D 1/30 (s).

Giải: Thời gian dài nhất vật đi được quãng đường bằng biên độ là tổng thời gian vật đi từ li độ A/2 đến biên và đi từ biên đến li độ A/2: t = T/3 = 0,1/3 = 1/30 (s) Đáp án D

Câu 3 Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số 15 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s Với điểm M trên mặt nước dao động với biên độ cực tiểu cách S1, S2lần lượt là d1 và d2 Chọn phương án đúng

A d1 = 25 cm và d2 = 23 cm B d1 = 25 cm và d2 = 21 cm

C d1 = 28 cm và d2 = 22 cm D d1 = 27 cm và d2 = 22 cm

Giải: Bước sóng λ = v/f = 2cm Điểm M dao động với biên độ cực tiểu khi d 1 – d 2 = (k + 0,5)λ = 2k + 1 (cm) Hiệu d 1 – d 2 là một số lẽ Do vậy phương án đúng là D

Câu 4 Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật là 12 N Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật chịu tác dụng của lực kéo lò xo 6 N là 0,1 (s) Chu kỳ dao 3 động của vật là

Giải: Lực đàn hồi tác dụng lên vật có độ lớn F đh = ma = m 2 x F đhmax = m 2 A = 12N.

Khi lực kéo tác dụng lên vật F = m 2 x = 6 3 N - x = Thời gian vật đi từ li độ đến

2

3

A

2

3

A

biên A và từ biên A về li độ là T/6 = 0,1 (s) - T = 0,6 s Đáp án C

2

3

A

Câu 5 Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần chậm theo phương ngang do lực ma sát nhỏ Khi vật dao động dừng lại thì lúc này

A lò xo không biến dạng B lò xo bị nén

C lò xo bị dãn D lực đàn hồi của lò xo có thể không triệt tiêu

Giải: Dao động dừng lại khi F đh ≤ F ms = mg Do vậy lực đàn hồi của lò xo có thể không triệt tiêu

Đáp án D

Câu 6 Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T Khoảng thời gian trong một chu kỳ để vật có tốc độ nhỏ hơn 0,5 tốc độ cực đại là3

Giải: Ta có v = V max cos(t + )  v < - cos(t + )  < -

2

3

max

V

2 3

Trong một chu kỳ khoảng thời gian để vật có tốc độ nhỏ hơn 0,5 tốc độ cực đại là 3 Đáp án A

3

2T

Câu 7 Vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox (với O là vị trí cân bằng), với chu kì 1,5 (s), với biên độ A

Sau khi dao động được 3,5 (s) vật ở li độ cực đại Tại thời điểm ban đầu vật đi theo chiều

A dương qua vị trí cân bằng B âm qua vị trí cân bằng.

C dương qua vị trí có li độ -A/2 D âm qua vị trí có li độ A/2

Giải: Ta có t = 3,5 s = 2T + Sau vật có li độ A nên tại thời điểm ban đầu vật đi theo chiều dương

3

T

3

T

qua vị trí có li độ -A/2 Đáp án C

Câu 8 Một con lắc lò xo, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng 20 (N/m), vật nặng M = 100 (g) có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang Hệ đang ở trạng thái cân bằng, người ta bắn một vật m =

100 g với tốc độ 3 m/s dọc theo trục của lò xo đến đập vào vật M Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hoà theo phương ngang trùng với trục của lò xo Biên độ dao động điều hòa là

Giải: Vận tốc của hệ hai vật sau va chạm; (M + m) v0 = mv  v0 = v/2 = 1,5m/s

2

2

kA

2

) (M m v02

Câu 9 Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà với biên độ A Khi vật nặng chuyển động qua vị trí cân bằng thì giữ cố định điểm một điểm trên lò xo cách điểm cố định một đoạn bằng 1/4 chiều dài tự nhiên của

lò xo Vật sẽ tiếp tục dao động với biên độ bằng:

Giải: sau khi giữ chiều dài và độ cứng của lò xo: l’ = 3l/4- k’ = 4k/3

2

'

'A2

k

2

3

A

Câu 10 Một vật nhỏ khối lượng 1 kg thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = Acos4t cm, với t tính bằng giây Biết quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tư chu kì là 0,1 m Cơ năng của vật 2 bằng

Giải: Quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tư chu kì bang hai lần quãng đường vật đi được tối đa trong một phần tám chu kì: vật đi từ VTCB đến vị trí có li độ = 0,05  = 0,1m.

2

2

A

2

2

2 max

mv

2

2

2 mA

2

4 1 , 0

1 2 2