NÓI N LUY N THI THPT QG MÔN V T LÝ là nh c đ n TH Y CHU V N BIÊN
BÀI 3: CON L C N
S 3
(Ch dành cho h c sinh gi i chinh ph c các câu 31 – 40 trong đ c a B )
Câu 1 Trong bài th c hành đo gia t c tr ng tr ng g b ng con l c
đ n, m t nhóm h c sinh ti n hành đo, x lí s li u và v đ c đ
th bi u di n s ph thu c c a bình ph ng chu kì dao đ ng đi u
hòa T2 theo chi u dài c a con l c nh hình v L y = 3,14 Giá
tr trung bình c a g đo đ c trong thí nghi m là
A 9,96 m/s2 B 9,42 m/s2 C 9,58 m/s2 D 9,74 m/s2
Câu 2 M t h c sinh th c hi n thí nghi m ki m ch ng chu kì dao
đ ng đi u hòa c a con l c đ n ph thu c vào chi u dài c a con
l c T k t qu thí nghi m, h c sinh này v đ th bi u di n s
ph thu c c a T2 vào chi u dài L c a con l c đ n nh hình v
H c sinh này đo đ c góc h p b i gi a đ ng th ng đ th v i
tr c OL là = 76,10 L y = 3,14 Theo k t qu thí nghi m c a
h c sinh này thì gia t c tr ng tr ng t i n i làm thí nghi m là
A 9,76 m/s2 B 9,78 m/s2 C 9,80 m/s2 D 9,83 m/s2
Câu 3 M t con l c đ n mà v t nh mang đi n tích q = +5.10-6C Con l c dao đ ng đi u
hoà v i chu kì 1,15 s trong đi n tr ng đ u mà vect c ng đ đi n tr ng có đ l n 104
V/m và h ng th ng đ ng xu ng d i N u không có đi n tr ng thì con l c đ n dao
đ ng đi u hòa v i chu kì không th là
A 0,98 s B 1,40 s C 1,35 s D 1,99 s
Câu 4 Trong m t đi n tr ng đ u có h ng ngang treo m t con l c đ n g m s i dây có
chi u dài 1 m, qu n ng có kh i l ng 100 g đ c tích đi n q Khi v trí cân b ng,
ph ng dây treo l ch so v i ph ng th ng đ ng m t góc 300 L y g = 10 m/s2 B qua
m i ma sát Kích thích cho con l c dao đ ng đi u hòa trong m t ph ng th ng đ ng v i
c n ng 10/ 3 mJ (m c th n ng t i v trí cân b ng) Biên đ góc c a con l c là
A 0,1 rad B 0,082 rad C 0,12 rad D 0,09 rad
Câu 5 M t con l c đ n có dài 30 cm, v t dao đ ng n ng 15 g và mang đi n tích q =2.10
-4 C Treo con l c gi a hai b n kim lo i th ng đ ng, song song, cách nhau 30 cm t vào
hai b n t hi u đi n th 90 V L y g = 10 m/s2 Khi con l c cân b ng, đ t ng t hoán đ i
hai c c c a hi u đi n th đ t vào hai b n kim lo i, sau đó con l c s dao đ ng g n nh t
v i biên đ góc là
A 21,80 B 2 rad C 0,4 rad D 43,60
Câu 6 M t con l c đ n g m qu c u tích đi n bu c vào m t s i dây m nh cách đi n dài
1,4 (m) Con l c đ c treo trong đi n tr ng đ u c a m t t đi n ph ng có các b n đ t
Trang 2NGHIÊM C M IN HO C PHOTO
ph ng th ng đ ng B qua m i ma sát và l c c n Xác đ nh chu kì dao đ ng bé c a con
l c đ n
A 2,24 s B 2,35 s C 2,21 s D 4,32 s
Câu 7 M t con l c đ n dài 25 cm, v t n ng m = 10 g mang đi n tích 10-4 C Treo con
l c trong kho ng gi a hai b n kim lo i ph ng song song th ng đ ng cách nhau 20 cm
t hai b n d i hi u đi n th m t chi u 80 V thì con l c dao đ ng đi u hòa v i chu kì T’ L y g = 10 m/s2 Giá tr T’ g n giá tr nào nh t sau đây?
A 2,92 s B 0,91 s C 0,96 s D 0,58 s
Câu 8 M t con l c đ n g m v t nh có kh i l ng 200 g mang đi n tích 10-5 C đang dao đ ng đi u hòa t i n i có g = 2 m/s2 = 10 m/s2v i chu kì T = 2 s và biên đ góc 80 Khi con l c biên d ng thì xu t hi n đi n tr ng đ u v i vect c ng đ đi n tr ng
h ng theo ph ng ngang ng c chi u v i chi u d ng c a tr c t a đ và có đ l n 4.104 V/m Tìm t c đ c c đ i c a v t nh sau khi có đi n tr ng
A 0,590 m/s B 0,184 m/s C 2,87 m/s D 1,071 m/s Câu 9 M t con l c đ n g m dây treo có chi u dài 1 m và v t nh có kh i l ng 100 g mang đi n tích 2.10-5 C Treo con l c đ n này trong đi n tr ng đ u v i vect c ng đ
đi n tr ng h ng theo ph ng ngang và có đ l n 5.104 V/m Trong m t ph ng th ng
đ ng đi qua đi m treo và song song v i vect c ng đ đi n tr ng, kéo v t nh theo chi u c a vect c ng đ đi n tr ng sao cho dây treo h p v i vect gia t c tr ng tr ng
m t góc 540 r i buông nh cho con l c dao đ ng đi u hòa L y g = 10 m/s2 Trong quá trình dao đ ng, t c đ c c đ i c a v t nh là
A 0,59 m/s B 3,41 m/s C 2,87 m/s D 0,50 m/s
Câu 10 M t con l c đ n g m v t nh có kh i l ng 200 g mang đi n tích 10-5C đang dao đ ng đi u hòa t i n i có g = 2 m/s2 = 10 m/s2 v i chu kì T = 2 s và biên đ góc 80 Khi con l c biên d ng thì xu t hi n đi n tr ng đ u có đ l n 4.104 V/m có h ng
h p v i h ng c a gia t c tr ng tr ng m t góc 800(có xu h ng kéo v t v v trí cân
b ng) Tìm t c đ c c đ i c a v t nh sau khi có đi n tr ng
A 1,059 m/s B 0,184 m/s C 2,87 m/s D 1,071 m/s Câu 11 M t con l c đ n v t nh mang đi n tích d ng, đ c treo m t n i trên m t
đ t Trong vùng không gian ch a con l c có m t đi n tr ng đ u mà h ng đ ng s c vuông góc v i h ng tr ng l c Gi con l c v trí dây treo có ph ng th ng đ ng r i
th nh thì nó dao đ ng đi u hòa trong m t ph ng th ng đ ng đi qua đi m treo v i biên
đ góc 80 v i chu kì T Bi t r ng, n u t t đi n tr ng thì chu kì dao đ ng đi u hòa con
l c là T + 0,02 s Giá tr c a T g n giá tr nào nh t sau đây?
A 4,080 s B 4,450 s C 3,483 s D 3,603 s
Câu 12 M t con l c đ n v t nh có kh i l ng m mang đi n tích d ng q, đ c treo
m t n i trên m t đ t có gia t c tr ng tr ng g Trong vùng không gian ch a con l c có
m t đi n tr ng đ u có đ l n E mà h ng đ ng s c vuông góc v i h ng tr ng l c, sao cho qE = 0,17mg Gi con l c v trí dây treo có ph ng th ng đ ng r i th nh thì
Trang 3NÓI N LUY N THI THPT QG MÔN V T LÝ là nh c đ n TH Y CHU V N BIÊN
nó dao đ ng đi u hòa trong m t ph ng th ng đ ng đi qua đi m treo v i chu kì T Bi t
r ng, n u t t đi n tr ng thì chu kì dao đ ng đi u hòa con l c là T + 0,24 s Giá tr c a
A 4,080 s B 2,939 s C 2,483 s D 3,179 s
Câu 13 M t con l c đ n v t nh mang đi n tích d ng, đ c treo m t n i trên m t
đ t Trong vùng không gian ch a con l c có m t đi n tr ng đ u mà h ng đ ng s c
h p v i h ng tr ng l c tác d ng lên v t m t góc 600 Gi con l c v trí dây treo có
ph ng th ng đ ng r i th nh thì nó dao đ ng đi u hòa trong m t ph ng th ng đ ng đi
qua đi m treo v i biên đ góc 80 v i chu kì T Bi t r ng, n u t t đi n tr ng thì chu kì
dao đ ng đi u hòa con l c là T + 0,12 s Giá tr c a T g n giá tr nào nh t sau đây?
A 2,574 s B 2,454 s C 2,483 s D 2,603 s
Câu 14 M t con l c đ n treo trên tr n m t oto đang chuy n đ ng th ng đ u trên đ ng
th ng n m ngang v i t c đ 36 km/h Kích thích cho con l c dao đ ng đi u hòa t do
v i chu kì 2 s v i biên đ 100 trong m t ph ng th ng đ ng song song v i h ng chuy n
đ ng c a oto T i th i đi m t0, v t n ng c a con l c đang v trí cao nh t và dây treo
l ch v phía tr c thì oto b t đ u chuy n đ ng ch m d n đ u v i đ l n gia t c 0,875
m/s2 L y g = 10 m/s2, tan50= 0,0875 Tính t t0, th i đi m dây treo có ph ng th ng
đ ng l n th 5 thì oto đi đ c quãng đ ng g n giá tr nào nh t sau đây?
A 36 m B 56 m C 48 m D 39 m
Câu 15 Trong m t thang máy đ ng yên t i n i có gia t c g = 10 m/s2, có treo m t con
l c đ n và m t con l c lò xo Kích thích cho các con l c dao đ ng đi u hòa theo ph ng
th ng đ ng thì th y chúng có t n s góc đ u b ng = 10 rad/s và biên đ dài đ u b ng
A = 1 cm úng lúc các v t dao đ ng cùng đi qua v trí cân b ng thì thang máy b t đ u
chuy n đ ng nhanh d n đ u xu ng d i v i gia t c 2,5 m/s2 Tìm t s biên đ dài c a
con l c đ n và con l c lò xo sau khi thang máy chuy n đ ng
Câu 16 Hai con l c đ n gi ng h t nhau mà các v t nh mang đi n tích nh nhau, đ c
treo m t n i trên m t đ t Trong m i vùng không gian ch a m i con l c có m t đi n
tr ng đ u Hai đi n tr ng này có cùng c ng đ nh ng các đ ng s c vuông góc v i
nhau Gi hai con l c v trí các dây treo có ph ng th ng đ ng r i th nh thì chúng
dao đ ng đi u hòa trong cùng m t m t ph ng v i cùng biên đ góc 0 và có chu kì t ng
ng là T1 và T2 = 1,1625T1 Giá tr c a 0g n giá tr nào nh t sau đây?
A 7,20 B 9,50 C 8,50 D 10,20
Câu 17 Hai con l c đ n gi ng h t nhau mà các v t nh mang đi n tích nh nhau, đ c
treo m t n i trên m t đ t Trong m i vùng không gian ch a m i con l c có m t đi n
tr ng đ u Hai đi n tr ng này có cùng c ng đ nh ng các đ ng s c vuông góc v i
Trang 4NGHIÊM C M IN HO C PHOTO
dao đ ng đi u hòa trong cùng m t m t ph ng v i cùng biên đ góc 90 và có chu kì t ng
ng là T1 và T2 = T1+ 0,25 s Giá tr c a T1 là
A 1,895 s B 1,645 s C 2,274 s D 1,443 s
Câu 18 Hai con l c đ n gi ng h t nhau mà các v t nh mang đi n tích nh nhau, đ c treo m t n i trên m t đ t Trong m i vùng không gian ch a m i con l c có m t đi n
tr ng đ u Hai đi n tr ng này có cùng c ng đ nh ng các đ ng s c vuông góc v i nhau Gi hai con l c v trí các dây treo có ph ng th ng đ ng r i th nh thì chúng dao đ ng đi u hòa trong cùng m t m t ph ng v i cùng biên đ góc 0và có chu kì t ng
ng là T1 và T2 = 1,2T1 Giá tr c a 0g n giá tr nào nh t sau đây?
A 7,20 B 9,50 C 8,50 D 10,20
Câu 19 Hai con l c đ n (v i t n s góc dao đ ng đi u hòa l n l t là 10 /9 rad/s và
10 /8 rad/s) đ c treo tr n m t c n phòng Khi các v t nh c a hai con l c đang v trí cân b ng, đ ng th i truy n cho chúng các v n t c cùng h ng sao cho hai con l c dao
đ ng đi u hòa v i cùng biên đ góc, trong hai m t ph ng song song v i nhau Tìm kho ng th i gian k t lúc truy n v n t c đ n lúc hai dây treo song song nhau l n th
2014
A 1611,5 s B 14486,4 s C 14486,8 s D 14501,2 s
áp án
