Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ A=4cm và chu kì T=2s, chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng VTCB theo chiều dương... cùng pha ban đầu Trong dao động điều hoà,
Trang 1THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
; với L là chiều dài quỹ đạo
Độ lớn vận tốc của vật cực đại v max =ωA khi vật ở VTCB x=0
Kéo vật lệch khỏi VTCB một đoạn x0 rồi thả không vận tốc đầu thì A=x0
Kéo vật lệch khỏi VTCB một đoạn x0 rồi truyền cho nó vận tốc v0 thì 2 0 2
ω
=
Cho Fđhmax thì F max
A k
Trang 25.4 Các trường hợp đặc biệt: Chọn gốc thời gian lúc:
Vật ở biên dương x=A thì ϕ =0 Vật ở biên âm x=-A thì ϕ= ±π
Vật ở VTCB theo chiều dương thì
1 Vận tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực
đại khi
a/ li độ có độ lớn cực đại b/ li độ bằng không
c/ pha cực đại d/ gia tốc có độ lớn cực đại
Vận tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi li
3 Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi
a/ cùng pha với li độ b/ ngược pha với li độ
a/ tuần hoàn với chu kì T b/ như hàm cosin
c/ không đổi d/ tuần hoàn với chu kì T/2
Động năng trong dao động điều hoà biến đổi theo thời gian tuần hoàn với chu kì T/2 nên chọn D
5 Phương trình tổng quát của dao động điều hoà là
a/ x=Acot(ωt+ϕ) b/ x=Atan(ωt+ϕ)
c/ x=Acos(ω +t ϕ) d/ x=Acos(ω +ϕ)
Phương trình tổng quát của dao động điều hoà là x=Acos(ωt+ϕ) nên chọn C
6 Trong phương trình dao động điều hoà, x=Acos(ωt+ϕ),
đại lượng (ω +t ϕ) gọi là:
a/ biên độ của dao động b/ tần số góc của dao động
c/ pha của dao động d/ chu kì của dao động
đại lượng (ωt+ϕ) gọi là: pha của dao động nên chọn C
7 Trong dao động điều hoà x=Acos(ωt+ϕ), gia tốc biến
đổi điều hoà theo phương trình
a/ a=Acos(ωt+ϕ) b/ a=Aω2cos(ωt+ϕ)
c/ a=−ω2Acos(ωt+ϕ) d/ a=−ωAcos(ωt+ϕ)
Phương trình gia tốc có dạng là:a=−ω2Acos(ωt+ϕ)
12 Trong dao động điều hoà của chất điểm, chất điểm đổi
chiều chuyển động khi:
a/ lực tác dụng đổi chiều b/ lực tác dụng bằng không
Trong dao động điều hoà của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi lực tác dụng có
Trang 3THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
c/ lực tác dụng có độ lớn cực đạid/ lực td có độ lớn cực tiếu độ lớn cực đại nên chọn C
13 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi điều hoà
a/ cùng pha so với li độ b/ ngược pha so với li độ
14 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi điều hoà
a/ cùng pha so với vận tốc b/ ngược pha so với vận tốc
15 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình
3
2π(cm)
Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x=4cos(
)3
2π
πt+
cm, biên độ dao động của chất điểm là: 4 cm nên chọn B
16 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=6cos(
18 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=3cos(
19 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=6cos(
21 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=6cos(
22 Một chất điểm dao động điều hoà có phương trình
x=2cos10 (cm) Khi động năng bằng ba lần thế năng thì πt
23 Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ A=4cm và
chu kì T=2s, chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân
bằng (VTCB) theo chiều dương Phương trình dao động của
vật là:
22
cos(
4 π −π
2cos(
4 π −π
=
22
cos(
4 π +π
2cos(
4 π −π
=
chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng (VTCB) theo chiều dương nên:
cm t
2cos(
Trang 4dao động điều hoà là không đúng?
a/ Động năng và thế năng biến đổi điều hoà cùng chu kì
b/ Động năng biến đổi điều hoà cùng chu kì với vận tốc
c/ TN biến đổi điều hoà với tần số gấp 2 lần tần số của li độ
d/ Tổng ĐN và TN không phụ thuộc vào thời gian
chu kì bằng nửa chu kì của vận tốc với vận tốc nên câu B sai.Chọn B
25 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong
dao động điều hoà là không đúng?
a/ Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển qua VTCB
b/ ĐN đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên
c/ TN đạt giá trị cực đại khi vtốc của vật đạt giá trị cực tiểu
d/ TN đạt giá trị cực tiểu khi vtốc của vật đạt giá trị cực tiểu
Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi vận tốc của vật đạt cực đại, tức
là động năng cực đại và ngược lại nên câu D sai Chọn D
26 Một vật khối lượng 750g dao động điều hoà với biên độ
4cm, chu kì 2s (lấy π2 =10) Năng lượng dao động của vật
là: a/ 60kJ b/ 60J c/ 6mJ d/ 6J
2 21
W
2mω A
=
nên W=0,006J chọn C
27 Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc và gia tốc là ba
đại lượng biến đổi điều hoà theo thời gian và có:
a/ cùng biên độ b/ cùng pha
c/ cùng tần số d/ cùng pha ban đầu
Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến đổi điều hoà theo thời gian
và có cùng tần số nên chọn C
28 Chọn phát biểu đúng khi nói về vật dao động điều hoà?
a/ Vận tốc và li độ luôn ngược pha nhau
b/ Vận tốc và gia tốc luôn cùng pha nhau
c/ Li độ và gia tốc vuông pha nhau
d/ Vận tốc và gia tốc vuông pha nhau
vật dao động điều hoà thì Vận tốc và gia tốc vuông pha nhau nên chọn D
29 Lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hoà có độ
lớn: a/ tỉ lệ thuận với khoảng cách từ vật đến VTCB và
30 Chọn phát biểu sai khi nói về dao động điều hoà của một
vật: a/ Lực kéo về luôn hướng về VTCB
b/ Khi vật đi qua VTCB, lực kéo về có giá trị cực
đại vì lúc đó vận tốc của vật là lớn nhất
c/ Hai vectơ vận tốc và gia tốc của vật DĐĐH cùng
chiều khi vật chuyển động từ vị trí biên về VTCB
d/ Lực kéo về luôn biến thiên điều hoà và có cùng
tần số với li độ
Khi vật đi qua VTCB, lực kéo về
có giá trị cực tiểu nên B sai, chọn B
31 Với một biên độ đã cho, pha của vật dao động điều hoà
)
(ωt+ϕ xác định:
a/ tần số dao động b/ biên độ dao động
c/ li độ dao động tại thời điểm t
d/ chu kì dao động
Với một biên độ đã cho, pha của vật dao động điều hoà (ωt+ϕ)xác định li độ dao động tại thời điểm t nên C đúng
32 Phát biểu nào nêu sau đây không đúng về vật dao động
điều hoà:
a/ Lực kéo về luôn hướng về VTCB và tỉ lệ thuận với li độ
b/ Gia tốc của vật luôn hướng về VTCB và tỉ lệ thuận với li
độ
c/ Khi vật chuyển động từ 2 biên về VTCB thì các vectơ
vận tốc và gia tốc của vật luôn ngược chiều nhau
d/ Khi vật chuyển động từ VTCB ra hai biên thì các vectơ
vận tốc và gia tốc của vật luôn ngược chiều nhau
Đối với vật dao động điều hoà thì khi vật chuyển động từ 2 biên
về VTCB thì các vectơ vận tốc
và gia tốc của vật luôn cùng chiều nhau (vật chuyển động nhanh dần đều a,v cùng chiều) nên C sai Chọn C
Trang 5THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
33 Một vật thực hiện dao động điều hoà xung quanh VTCB
theo phương trình x=2cos )
24( πt+π
cm Chu kì của dao
động là: a/ T=2s b/ T= s
π2
=60cm/s=0,6m/s nên chọn C
35 Vật dao động điều hoà theo phuơng trình x=5cos( tπ )cm
sẽ qua VTCB lần thứ ba (kể từ lúc t=0) vào thời điểm:
a/ t=2,5s b/ t=1,5s c/ t=4s d/ t=42s
Khi t=0 thì x=A, vật qua VTCB lần thứ b ứng với chuyển động tròn đều quay được một vòng+1/4 Thời điểm khi đó là: T+T/4=2,5s Chọn A
36 Một vật dao động điều hoà với biên độ 5 cm Khi vật có
− cm Chất điểm đi qua vị trí có li độ x=A/2
lần thứ hai kể từ lúc bắt đầu dao động vào thời điểm:
Khi t=0 thì chất điểm có li độ -A/2
Vậy t=T/12+T/4+T/6=T/2t=1s Chọn A
38 Một chất điểm dao động điều hoà có quỹ đạo là một
đoạn thẳng dài 30cm Biên độ dao động của chất điểm là
bao nhiêu?a/ 30cm b/ 15cm c/ – 15 cm d/ 7,5 cm
Biên độ dao động là A=L/2Vậy A=15 cm
Chọn B
39 Tốc độ của một vật dao động điều hoà cực đại khi nào?
a/ khi t=0 b/ khi t=T/4
c/ khi t=T/2 d/ khi vật qua VTCB
Tốc độ của một vật dao động điều hoà cực đại khi vật qua VTCB nên chọn D
40 Hãy chọn câu đúng:
Một chất điểm chuyển động tròn đều với tốc độ dài 0,6 m/s
trên một đường tròn đường kính 0,4 m Hình chiếu của nó
lên một đường kính dao động điều hoà với biên độ, chu kì
Tần số: v
R
ω= =3 rad/sChọn D
III RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 6
TUẦN 3-4
BÀI TẬP CON LẮC LÒ XO
I TÓM TẮT KIẾN THỨC:
1 Độ biến dạng lò xo khi vật cân bằng:
+ Con lắc nằm ngang: ∆ =l 0 + Con lắc thẳng đứng: mg k l= ∆ suy ra: l mg
+ Con lắc ngang ∆ =l 0 nên Fmax=kA
+ Con lắc đứng mg k l= ∆ nên Fmax=mg+kA
c/ Độ lớn lực đàn hồi cực tiểu: Fmin = ∆ −k( l A)
+ Con lắc đơn lực kéo về tỉ lệ thuận với khối lượng.
+ Con lắc lò xo lực kéo về không phụ thuộc khối lượng
5 Chiều dài của lò xo:
a/ Chiều dài lò xo khi vật ở VTCB: l cb = ± ∆l0 l
+ Lấy dấu (+) nếu đầu trên lò xo cố định.
+ Lấy dấu (- ) nếu đầu dưới lò xo cố định
Con lắc ngang ∆ =l 0nên l cb=l0
b/ Chiều dài lò xo khi vật ở tọa độ x: l l= +cb x
c/ Chiều dài cực đại của lò xo: l max = +l cb A
d/ Chiều dài cực tiểu của lò xo: lmin = −l cb A
e/ Liên hệ giữa chiều dài cực đại, cực tiểu và A: l max−lmin =2A
6 Các công thức tỉ lệ của con lắc lò xo: 2 1 1 1 2
ωω
Với N 1 số chu kì dao động của con lắc ứng với m 1
Trang 7THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
Và N 2 số chu kì dao động của con lắc ứng với m 2
II BÀI TẬP:
1 Một lò xo dãn ra 2,5cm khi treo vào nó một vật có
khối lượng 250g Chu kì của con lắc được tạo thành
như vậy là bao nhiêu? Cho g= 10 m/s2 a/ 0,31s b/
khối lượng m của con lắc đi qua vị trí có li độ x= 4 cm
theo chiều âm thì thế năng của con lắc đó là bao
nhiêu?
a/ 8J b/ 0,08J
c/ – 0,08J d/ KXĐ vì không biết giá trị m
Thế năng của con lắc đó là
3 Một con lắc lò xo có khối lượng m=0,5kg và độ
cứng k=60N/m Con lắc dao động với biên độ bằng
5cm Hỏi tốc độ của con lắc khi qua VTCB là bao
4 Một con lắc lò xo có cơ năng W=0,9J và biên độ
dao động A=15cm Hỏi động năng của con lắc tại li độ
lượng m=200g dao động điều hoà với biên độ A= 10
cm Tốc độ của con lắc khi nó qua vị trí có li độ
Sử dụng đề bài sau cho các câu 6 đến 8
Một con lắc lò có khối lượng m=50g, dao động điều
hoà trên trục x với chu kì T=0,2s và biên độ A=0,2m
Chọn gốc toạ độ 0 tại VTCB, chọn gốc thời gian là lúc
con lắc qua VTCB theo chiều âm
6 Con lắc có phương trình dao động là:
a/.x=0,2cos(10 )
2
π
πt+ (m)b.x=0,2cos(10 )
2
π
πt+ (cm)c/.x=0,2cos( )
Trang 8a/ 0; không biết chiều
4
3T
=0,15(s) thì x=0,2cos(2π)=0,2=ASuy ra v=0 m/s Chọn A
8 Độ lớn và chiều của vectơ gia tốc tại thời điểm t=
4
3T
a/ 200m/s2; hướng theo (-) của trục ox về VTCB
b/ 200m/s2;hướng theo (+) của trục ox về VTCB
b/ 100m/s2;hướng theo (+) của trục ox về VTCB
b/ 100m/s2;hướng theo (+) của trục ox về VTCB
Độ lớn và chiều của vectơ gia tốc tại thời điểm t=
10 Một con lắc lò xo có biên độ A=10cm, có tốc độ
cực đại 1,2m/s và có cơ năng 1J Độ cứng của lò xo là:
k m
π π
13 Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, vận tốc
của vật bằng không khi vật chuyển động qua: a/
VTCB
b/ vị trí vật có li độ cực đại
c/ vị trí mà lò xo không bị biến dạng
d/ vị trí mà lực đàn hồi của lò xo bằng không
Vận tốc của vật bằng không khi vật chuyển động qua vị trí vật có li độ cực đại, chọn B
14 Một vật nặng treo vào đầu một lò xo làm lò xo dãn
ra 0,8cm, lấy g=10m/s2 Chu kì dao động của vật là: a/
15 Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo, phát
biểu nào sau đây không đúng?
a/ Lực kéo về phụ thuộc vào độ cứng của lò xo
b/ Lực kéo về phụ thuộc vào KL của vật nặng
c/ Gia tốc của vật phụ thuộc vào KL của vật
d/.Tần số góc của vật phụ thuộc vào KL của vật
F = −kx
Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo
thì lực kéo về không phụ thuộc vào khối
lượng của vật nặng, vậy B sai Chọn B
16 Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối
lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật:
a/ tăng lên 4 lần b/ giảm đi 4 lần
c/ tăng lên 2 lần d/ giảm đi 2 lần
(lấy π2=10) dao động điều hoà với chu kì là:
Chu kì của dao động điều hoà:
Trang 9THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
100
m T
k
T=0,2(s) Chọn B
18 Một con lắc lò xo dao động với chu kì T=0,5s,
khối lượng của quả nặng là m=400g (lấy π2=10) Độ
T
=64N/m , Chọn C
19 Một con lắc lò xo ngang dao động với biên độ
A=8cm, chu kì T=0,5s, khối lượng của vật là m=0,4kg
(lấy π2=10) Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng
4
T
π A = 5,12NChọn B
20 Một CLLX gồm vật nặng KL 0,4kg gắn vào đầu
LX có độ cứng 40N/m Người ta kéo quả nặng ra khỏi
VTCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động
Chọn thời điểm ban đầu là lúc thả vật thì PT dao động
0, 4
k
ra s m
t=0 khi x=A ⇒ =ϕ 0Vậy x=4cos(10t)cmChọn A
21 Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4kg
gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Người ta kéo
quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho
nó dao động Vận tốc cực đại của vật nặng là:
a/ 160cm/s b/ 80cm/s c/ 40cm/s d/ 20cm/s
Vận tốc cực đại của vật nặng là:
vmax=40(cm/s)Chọn C
22 Một CLLX gồm vật nặng KL 0,4kg gắn vào đầu
LX có độ cứng 40N/m Người ta kéo quả nặng ra khỏi
VTCB một đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho nó dao động Cơ
năng dđộng của con lắc là:
23 Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều
hoà với chu kì T=1s Muốn tần số dao động của con
VTCB, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 2
m/s Biên độ dao động của quả nặng là:
a/ 5m b/ 5cm c/ 0,125m d/ 0,125cm
Biên độ dao động của quả nặng:
ax ax
25 Khi găn quả nặng m1 vào một LX, nó DĐĐH với
chu kì T1=1,2s Khi gắn quả nặng m2 vào LX, nó
DĐĐH với chu kì T2=1,6s Khi gắn đồng thời m1 và
m2 vào LX thì chu kì dđộng của chúng là: a/ 1,4s b/
Trang 10THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
π +π
=0=cos(
2
π)
π + =π π
=Chọn C
27 Một lò xo có độ cứng k=80N/m Nếu treo lần lượt
hai quả cầu có khối lượng m1 và m2 vào lò xo và kích
thích cho chúng dao động thì thấy trong cùng một
khoảng thời gian, m1 thực hiện được 10 dao động,
trong khi đó m2 thực hiện được 5 dao động Nếu treo
cùng lúc cả hai quả cầu vào lò xo thì chu kì dao động
của cả hệ là T=
2
π(s) Tìm m1 và m2?
Chọn gốc toạ độ ở VTCB của vật, trục toạ độ thẳng
đứng, chiều dương hướng lên trên, gốc thời gian là lúc
thả vật Lập phương trình dao động Lấy g=10m/s2
Phương trình dao động:
A os( )( )
x= c ω ϕt+ cm
A=7,5 cmT=0 khi x=A→ϕ =0
b/ Pha dao động, li độ, vận tốc, gia tốc của
chất điểm tại thời điểm t=1s
a/ Chu kì, tần số, tần số góc và pha ban đầu:
Pha ban đầu φ=
2
π , tần số góc ω=π( d / )ra s
10,5 z
π => x=3cos(32π)
=0,
ax 3 ( / )
m
v =ωA= π cm s => a=0(cm/s2)
30 Một vật dao động điều hoà với biên độ A=5cm Cứ
sau những khoảng thời gian ∆t=0,25s vật đi qua các
điểm M, N nằm cách VTCB 2,5 2 cm
a/ Tính chu ki T
b/ Viết phương trình dao động của vật biết
rằng tại t=0 vật có li độ x=-2,5 2 cm theo chiều
dương
2,5 2 cm=A 2
2 ứng với T/8Với ∆t =0,25s=2T/8
Trang 11THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
φ =4
31 Lập phương trình dao động điều hoà của một vật
có tần số 5Hz, biên độ 4cm Biết rằng tại thời điểm
ban đầu, vật đi qua VTCB theo chiều âm
Phương trình dao động điều hoà:
2 f 10 ( d / )ra s
ω= π = πChọn t=0 khi x=0 theo chiều âm
2
πϕ
2
x= c πt+π cm
32 Viết phương trình dao động điều hoà của một vật
có thời gian thực hiện một dao động là 0,5s Tại thời
điểm ban đầu, vật đi qua VTCB theo chiều dương với
1234
m m
2
x= c πt−π cm
33 Một vật dao động điều hòa dọc theo đoạn thẳng có
chiều dài 20 cm và thực hiện được 120 dao động trong
một phút Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí có
li độ 5 cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng
a/ Viết phương trình dao động của vật
b/ Tính vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm
t=1,25s
a/ Phương trình dao động:
A=L/2=10(cm)ω=2πf=2π n
t
120
60 =4π(rad/s)5=10cosφ→φ=
34 Một vật dao động điều hòa có chu kì T=
10s
π
và đi được quãng đường 24 cm trong một chu kì Chọn gốc
thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều
dương
a/ Viết phương trình dao động
b/ Xác định thời điểm vật ở biên dương
c/ Vào thời điểm t=3
80
π(s) thì vận có li độ và vận tốc bằng bao nhiêu?
a/ Phương trình dao động:
π(s) thì x=6cos
4πVậy x= 3 2 (cm)
Trang 12π
=
Chú ý: các công thức trên đều không phụ thuộc vào khối lượng quả nặng.
2 Phương trình dao động: s s= 0cos(ω ϕt+ ) hay α α= 0cos(ω ϕt+ )
Với N1 số chu kì dao động của con lắc ứng với l1
Và N2 số chu kì dao động của con lắc ứng với l2
6 Động năng của con lắc:
+ Ở vị trí bất kì: Wđ=1 2
2mv =mgl c( osα−cos )α0 + Ở 2 biên: Wđmin=0+ Ở VTCB: Wđmax= 2ax
1
2mv m =mgl(1−cos )α0
7 Thế năng của con lắc:
+ Ở vị trí bất kì: W =mgl(1−cos )α + Ở 2 biên: W =mgl(1−cos )α
Trang 13THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
Đối với con lắc lò xo thì: W=12mv2+12kx2
1 Kéo lệch con lắc đơn ra khỏi VTCB một góc α0 rồi
buông ra không vận tốc đầu Chuyển động của con lắc đơn
có thể coi như dao động điều hoà khi nào?
0 =60
0 =40α
0 =30
α d/ Khi α0 nhỏ sao cho sinα ≈0 α0(rad)
Chuyển động của con lắc đơn có thể coi như dao động điều hoà khi α0 nhỏ sao cho sinα ≈0 α0(rad)
3 Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ
)
15
0 <
α Câu nào sau đây là sai đối với chu kì của con
lắc? a/ Chu kì phụ thuộc chiều dài của con lắc
b/ Chu kì phụ thuộc vào gia tốc trọng trường nơi có con lắc
Chu kì dao động của nó được tính bằng công thức:
g l
T =2π không phụ thuộc A
Trang 14c/ Chu kì phụ thuộc vào biên độ dao động.
d/ Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc nên câu C sai.Chọn C
4 Một con lắc đơn dao động với biên độ gócα0 nhỏ (
0
0
sinα ≈α (rad)) Chọn mốc thế năng ở VTCB Công thức
tính thế năng của con lắc ở li độ góc α nào sau đây là sai?
a/ W t =mgl(1−cosα) b/ W t =mglcosα
c/
2sin
2mgl 2α
W t =
Vì sinα ≈0 α0nên
22
1α
sau đây là sai?
6 Một con lắc đơn được thả không vận tốc đầu từ vị trí biên
có biên độ góc α0 Khi con lắc đi qua vị trí có li độ góc α
thì tốc độ của con lắc được tính bằng công thức nào? Bỏ qua
mọi ma sát
a/ v= 2 (cosgl α−cosα0) b/ v= gl(cosα −cosα0)
c/ v= 2 (cosgl α0−cos )α d/ v= 2 (1 cos )gl − α
Tốc độ của con lắc được tính bằng công thức:
0
v= gl α − αNên chọn A
7 Một con lắc gõ giây (con như con lắc đơn) có chu kì là
2,00 (s) Tại nơi có gia tốc trọng trường là g=9,8 m/s2 thì
chiều dài của con lắc đơn đó là bao nhiêu?
a/ 3,12 m b/ 96,6 m c/ 0,993 m d/ 0,040 m
2 22
(Sử dụng đề bài sau cho các cau hỏi 8 đến 11)
Một con lắc đơn dài 1,2 m dao động tại một nơi có gia tốc
rơi tự do g=9,8 m/s2 Kéo con lắc ra khỏi VTCB theo chiều
9 Viết phương trình dao động của con lắc?
a/ s=0,21cos 2,9t (m) b/ s=0,21cos 2,9t (cm)
c/ s=0,21cos 0,34t (m) d/.s=1,2cos2,9t (cm)
2,9( d / )
g
ra s l
0, 21.2,9
0, 61( / )
m m
v = ω=m s
=Chọn D
11 Tính gia tốc của quả cầu con lắc khi nó qua VTCB?
a/ 0 m/s2 b/ 1 m/s2 c/ 2 m/s2 d/ -1 m/s2 Tại VTCB thì a=0
Chọn A
(Sử dụng để bài sau cho các câu 3.12 đến 3.14)
Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ khối lượng 50g được
treo vào đầu một sợi dây dài 2,0 m Lấy g=9,8 m/s2 T =2π g l ⇔ =T 2π 9,82
12 Tính chu kì dao động của con lắc đơn khi biên độ góc T=2,8(s)
Trang 15THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
nhỏ? a/ 0,45 s b/ 2,2 s c/ 2,8 s d/ 13,9 s Chọn C
13 Kéo con lắc ra khỏi VTCB đến vị trí có li độ góc α =
300 rồi buông ra không vận tốc đầu Tính tốc độ của quả cầu
khi con lắc qua vị trí cân bằng?
m ht
m
v
T mg ma m
l v
15 Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây
l tại nơi có gia tốc trọng trường g, dao động điều hoà với
chu kì T phụ thuộc vào a/ l và g
Con lắc đơn dao động điều hoà
với chu kì T phụ thuộc vào l và
g; không phụ thuộc m nên chọn A
16 Con lắc dao động điều hoà, khi tăng chiều dài của con
lắc lên 4 lần thì tần số dao động của con lắc
a/ tăng lên 2 lần b/ giảm đi 2 lần
c/ tăng lên 4 lần d/ giảm đi 4 lần
Tần số dao động của con lắc:
a/ Lực kéo về phụ thuộc vào chiều dài con lắc
b/ Lực kéo về phụ thuộc vào khối lượng vật nặng
c/ Gia tốc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật
d/ Tần số góc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật
Trong dao động điều hoà của con lắc thì lực kéo về phụ thuộc vào khối lượng vật nặng:
Vì P t = −mgsinαNên chọn B
18 Con lắc đơn (chiều dài không đổi), dao động điều hoà có
chu kì phụ thuộc vào
a/ khối lượng của quả nặng
b/ trọng lượng của quả nặng
c/ tỉ số giữa khối lượng và trọng lượng quả nặng
d/ khối lượng riêng của quả nặng
19 Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì 1s tại nơi có
gia tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dài của con lắc là
a/ 24,8m b/ 24,8cm c/ 1,56m d/ 2,45m
2 22
20 Ở nơi mà con lắc đơn dao động điều hoà (chu kì 2s) có
độ dài 1m, thì con lắc đơn có độ dài 3m sẽ dao động điều
hoà với chu kì là
a/ 6s b/ 4,2sc/ 3,46s d/ 1,5s
2
2 1 2
Trang 16Tìm A, ϕ thay vào phương trình trên, sử dụng các công thức:
Hai dao động thành phần cùng pha, ∆ =ϕ 2kπ thì Amax=A1+A2
Hai dao động thành phần ngược pha, ∆ =ϕ (2k+1)π thì Amin= A1−A2
Biên độ dao động tổng hợp có giá trị trong khoảng: A1−A2 ≤ ≤ +A A1 A2
3 Phương pháp giản đồ vecto Frenen:
Biểu biễn x1 và x2 thành hai vecto quay A1 và A2
Dao động tổng hợp x=x1+x2 được biểu diễn bằng vecto tổng A A= +1 A2 bằng quy tắc hình bình hành
Từ hình vẽ tìm:
+ Biên độ A chính là độ lớn vecto quay A
+ Pha ban đầu ϕ là góc tạo bởi A và trục theo phương ngang.
4 Một số trường hợp thường gặp:
a/ Nếu A1⊥A2 và A 1 =A 2 khi đó hình bình hành là hình vuông với A có:
+ Hướng hợp với A1 góc
4π
+ Độ lớn: A A= 1 2 =A2 2
b/ Nếu A1⊥A2 khi đó hbh là hình chữ nhật với A có:
+ Hướng hợp với A1 góc α với 2
c/ Nếu A 1 =A 2 và ( ,A A 1 2)=α thì hbh là hình thoi với A có:
+ Hướng nằm trên phân giác góc α
Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng chu kì có
phương trình lần lượt là: x1=4cos
4
3 os 4 os2
2, 213 0,7 (rad)
Trang 17THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
Chọn B
2 Hãy chọn câu đúng
Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng chu kì
có phương trình lần lượt là: x1=5cos
4
π rad
Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng chu kì
có phương trình lần lượt là: x1=3cos
2 2 2
3 3 2.3.3 os( )
3 63
4 2 2.2.4 os( )
31
4sin 2sin3
tan
4 os 2 os3
4 2.( 1)2
rad
π
ϕ= + = ⇒ =ϕ
+ − PChọn A
5 Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng chu kì có
Trang 185π t π
(cm)
6sin 0 6sin( )
2tan
6 os0 6 os( )
26.0 6.( 1)
6.1 6.04
biên độ không phụ thuộc vào tần số
chung của hai dao động hợp thành Vậy C sai Chọn C
9 Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hào
cùng phương cùng tần số có biên độ lần lượt là: 8 cm và
10 Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều
hoà cùng phương, cùng tần số x1=sin2t (cm) và
x2=2,4cos2t (cm) Biên độ dao động tổng hợp là:
Trang 19THPT Ngã Năm Chương I Dao động cơ
11 Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều
hoà cùng phương có phương trình lần lượt là: x1=2sin
x 2sin 100
352cos( 100
6
t
ππππ
12 Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều
hoà cùng phương có phương trình lần lượt là: x1=4sin
(π +t α)(cm);
x2=4 3cos( )πt (cm) Biên độ của dao động tổng hợp
đạt giá trị lớn nhất khi giá trị của α là:
a/ 0 (rad) b/ π (rad)
13 Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều
hoà cùng phương có phương trình lần lượt là:
x1=4sin(π +t α)(cm); x2=4 3cos( )πt (cm) Biên
độ của dao động tổng hợp đạt giá trị nhỏ nhất khi giá trị
tan
3
4 os( ) 4 3 os(0)2
π
+
Trang 20⇒ =
Chọn B
15 Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc
đơn dao động trong không khí là:
a/ do trọng lực tác dụng lên vật
b/ do lực căng của dây treo
c/ do lực cản của môi trường
d/ do dây treo có khối lượng đáng kể
Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn dao động trong không khí là: do lực cản của môi trường nên chọn C
16 Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã
a/ làm mất lực cản của môi trường đvới vật CĐ
b/ tác dụng ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời
gian vào vật chuyển động
c/ tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng
chiều với chuyển động trong một phần của từng chu kì
d/ kích thích lại dđộng sau khi dđộng bị tắt dần
Dao động duy trì là dao động tắt dần
mà người ta đã tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng chiều với chuyển động trong một phần của từng chu kì nên chọn C
17 Phát biểu nào sau đây đúng?
Trong dao động tắt dần, một phần cơ năng đã
biến đổi thành: a/ nhiệt năng
b/ hoá năng c/ điện năng d/ quang năng
Trong dao động tắt dần, một phần cơ năng đã biến đổi thành nhiệt năng nên chọn A
µ Kéo vật lệch khỏi VTCB một đoạn 10cm rồi
thả nhẹ cho vật dao động Quãng đường vật đi được từ
khi bắt đầu dao động đến khi dừng hẳn là:
os1802
mg
µ
⇔ =Thay số: s=25 (m) chọn B
19 Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với
a/ dao động duy trì b/ dao động riêng
c/ dao động tắt dần d/ dao động cưỡng bức
Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động cưỡng bức nên chọn D
20 Phát biểu nào sau đây nói về cộng hưởng không
đúng?
a/ Tần số góc lực cưỡng bức bằng tần số góc dao động
riêng
b/ Tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng
c/ Chu kì lực cưỡng bức bằng chu kì dao động riêng
d/ Biên độ lực cưỡng bức bằng biên độ dao động riêng
Biên độ lực cưỡng bức không bằng biên độ dao động riêng nên chọn D
III RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 21
THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
λ
∆ =
+ Hai điểm cùng pha thì x d d= = − =2 d1 kλ
+ Hai điểm ngược pha thì x (2 1)
3 Hãy chọn câu đúng
Sóng dọc không truyền được trong
a/ kim loại b/ nước c/ không khí d/ chân không
Sóng dọc không truyền được trong chân không, vậy chọn D
Trang 22λ = = nên chọn C.
5 Một sóng có tần số 120 Hz truyền trong một môi trường với
tốc độ 60m/s, thì bước sóng của nó là bao nhiêu?
a/ 1,0m b/ 2,0m c/ 0,5m d/ 0,25m
600,5( )120
6 Sóng cơ là: a/ sự truyền chuyển động cơ trong không khí.
b/ những dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất
c/ chuyển động tương đối của vật này so với vật khác
d/ sự co dãn tuần hoàn giữa các phần tử của môi trường
Sóng cơ là: những dao động
cơ lan truyền trong môi trường vật chất
Chọn B
7 Bước sóng là: a/ quãng đường mà mỗi phần tử của môi
trường đi được trong một giây
b/ khoảng cách giữa hai phần tử của sóng dđộng ngược pha
c/ k/c giữa hai phần tử sóng gần nhau nhất dđộng cùng pha
d/ k/c giữa hai vị trí xa nhau nhất của mỗi phần tử sóng
Bước sóng là: khoảng cách giữa hai phần tử sóng gần nhau nhất dao động cùng pha Nên chọn C
8 Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330m/s
thì bước sóng của nó có giá trị nào sau đây?
a/ 330m b/ 0,3m c/ 3,3m d/ 0,33m
3300,33( )1000
9 Sóng ngang là sóng: a/ lan truyền theo phương nằm ngang.
b/ trong đó các phần tử sóng dđộng theo phương nằm ngang
c/ trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông
gốc với phương truyền sóng
d/ trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phương
với phương truyền sóng
Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông gốc với phương truyền sóng Chọn C
10 Phương trình sóng có dạng nào trong các dạng dưới đây?
a/ x=Acos(ω ϕt+ ) b/ u=Acos ω(t x)
11 Một sóng cơ có tần số f lan truyền trong môi vật chất đàn
hồi với tốc độ v, khi đó bước sóng được tính theo công thức:
12 Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng cơ?
a/ Sóng cơ có thể lan truyền được trong môi trường chất rắn
b/ Sóng cơ có thể lan truyền được trong môi trường chất lỏng
c/ Sóng cơ có thể lan truyền được trong môi trường chất khí
d/ Sóng cơ có thể lan truyền được trong mtrường chân không
Sóng cơ không thể lan truyền
được trong môi trường chân không nên D sai
Chọn D
13 Phát biểu nào sau đây nói về sóng cơ không đúng?
a/ Sóng cơ là quá trình lan truyền dao động cơ trong một môi
trường liên tục
b/ Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương
ngang
c/ Sóng dọc là sóng có các phần tử dao động theo phương
trùng với phương truyền sóng
d/ Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một
chu kì
Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương vuông gốc với phương truyền sóng chứ không phải là phương ngang Nên B sai
Chọn B
Trang 23THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
14 Sóng cơ lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v
không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng
a/ tăng 2 lần b/ tăng 1,5 lần
c/ không đổi d/ giảm 2 lần
15 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào
a/ năng lượng sóng b/ tần số dao động
c/ môi trường truyền sóng d/ bước sóng
Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng Chọn C
16 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó
nhô cao lên 10 lần trong 18s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng
kề nhau là 2m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là?
a/ 1m/s b/ 2m/s c/ 4m/s d/ 8m/s
khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m =bước sóng, vậy λ =2( )m
1
17 Tại điểm M cách tâm sóng một khoảng x có phương trình
0, 01( )200
Chọn C
III RÚT KINH NGHIỆM:
TUẦN 8
Trang 24BÀI TẬP GIAO THOA SÓNG
I TÓM TẮT KIẾN THỨC:
1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa:
Nếu phương trình tại nguồn là u t0( )=Acos( )ωt thì phương trình sóng tại M là:
+ Điểm có biên độ dao động cực đại AM=2A thỏa điều kiện d2− =d1 kλ
+ Điểm có biên độ dao động cực tiểu AM=0 thỏa điều kiện 2 1 ( 1)
2
2 Khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu giao thoa cạnh nhau bằng
2λ
3 Khoảng cách giữa 1 cực đại hoặc 1 cực tiểu giao thoa cạnh nhau bằng
4λ
4 Độ lệch pha của hai sóng thành phần: ϕ 2 (π d2 d1) 2πx
−
5 Tìm số cực đại và cực tiểu giao thoa:
Đường trung trực S1S2 là giao thoa cực đại
Số giao thoa cực đại trên đoạn S1S2 (không tính hai nguồn) bằng số giá trị k nguyên thỏa
+ Số giao thoa cực đại thỏa: ∆d M <kλ< ∆d N
+ Số giao thoa cực tiểu thỏa: ( 1)
2
7 Hai nguồn ngược pha:
a/ Độ lệch pha của hai sóng thành phần: ϕ 2 (π d2 d1) π
d/ Số cực đại và cực tiểu giao thoa (ngược lại so với trường hợp cùng pha):
+ Đường trung trực S1S2 là giao thoa cực tiểu
+ Số giao thoa cực tiểu trên đoạn S1S2 (không tính hai nguồn) bằng số giá trị k nguyên
thỏa điều kiện: −S S1 2<kλ<S S1 2
Trang 25THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
+ Số giao thoa cực đại trên đoạn S1S2 (không tính hai nguồn) bằng số giá trị k nguyên
1 Hai sóng nào dưới đây là hai sóng kết hợp?
Hai nguồn có: a/ cùng tần số
b/ cùng biên độ dao động c/ cùng pha ban đầu
d/ cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian
Hai nguồn có cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian Chọn D
2 Hãy chọn câu đúng:
Hai sóng phát ra từ hai nguồn đồng bộ Cực đại giao thoa
nằm tại các điểm có hiệu khoảng cách tới hai nguồn bằng:
a/ một bội số của bước sóng
b/ một ước số nguyên của bước sóng
c/ một bội số lẻ của nửa bước sóng
d/ một ước số của nửa bước sóng
Cực đại giao thoa nằm tại các điểm
có hiệu khoảng cách tới hai nguồn bằng: một bội số của bước sóng Vậy chọn A
3 Hai điểm S1 và S2 trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18
cm, dao động cùng pha với biên độ A và tần số f=20Hz
Tốc độ truyền sống trên mặt chất lỏng là υ =1,2m / s Hỏi
giữa S1, S2 có bao nhiêu gợn sóng hình hypecbol?
1, 20,06( )20
v
m f
λ = = =
1 2 18
66
S S
λ = =Vậy số gợn sóng hình hypecbol là 6-2=4
4 Hai mũi nhọn S1 và S2 cách nhau 8 cm, gắn ở đầu một
cần rung có tần số f=100Hz, được đặt cho chạm nhẹ vào
a/ Gõ nhẹ cần rung thị hai điểm S1 và S2 dao động
theo phương thẳng đứng với phương trình dạng
ft
A
u = cos2π Hãy viết phương trình dao động của điểm
M1 trên mặt chất lỏng cách đều S1 và S2 một khoảng
d=8cm
b/ Dao động của cần rung được duy trì bằng một
nam châm điện Để được một hệ vân giao thoa ổn định
trên mặt chất lỏng, phải tăng khoảng cách S1S2 một đoạn
ít nhất bằng bao nhiêu? Với khoảng cách ấy thì giữa hai
điểm S1, S2 có bao nhiêu gơn sóng hình hypebol?
a/ Độ lệch pha dao động:
2
20 ( )
d
rad A
S S
Trang 265 Một người làm thí nghiệm với một chất lỏng và một
cần rung có tần số 20Hz Giữa hai điểm S1 và S2 người đó
đếm được 12 đường hypebol, quỹ tích các điểm đứng
yên Khoảng cách giữa đỉnh của hai đường hypebol ngoài
S S
cm
λλ
λλ
= = ⇒ =
⇔ =
6 Dao động tại 2 điểm S1, S2 cách nhau 12cm trên một
mặt chất lỏng có biểu thức u= Acos100πt, tốc độ truyền
sóng trên mặt chất lỏng là 0,8m/s
a/ Giữa hai điềm S1, S2 có bao nhiêu đường
hypebol, tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất?
b/ Viết biểu thức của dao động tại M, cách đều S1,
S2 một khoảng 8 cm và tại M’, trên đường trung trực của
7 Điều kiện để giao thoa sóng là có hai sóng cùng
phương: a/ chuyển động ngược chiều nhau
b/ cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời
gian c/ cùng bước sóng giao nhau
d/ cùng biên độ, cùng tốc độ giao nhau
Điều kiện để giao thoa sóng là có hai sóng cùng phương cùng tần số
và có độ lệch pha không đổi theo thời gian Chọn B
8 Hiện tượng giao thoa xảy ra khi:
a/ hai sóng chuyển động ngược chiều nhau
b/ hai dao động cùng chiều, cùng pha gặp nhau
c/ hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng
pha, cùng biên độ gặp nhau
d/ hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng
tần số, cùng pha gặp nhau
Hiện tượng giao thoa xảy ra khi: hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng tần số, cùng pha gặp nhau Chọn D
9 Phát biểu nào sau đây không đúng?
Hiện tượng giao thoa sóng chỉ xảy ra khi hai sóng được
tạo ra từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau:
a/ cùng tần số, cùng pha b/ cùng tần số, ngược pha
c/ cùng tần số, lệch pha nhau một gốc không đổi
d/ cùng biên độ, cùng pha
Hiện tượng giao thoa sóng chỉ xảy
ra khi hai sóng được tạo ra từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau: cùng tần số chứ không cần cùng biên độ
D sai vậy chọn D
10 Phát biểu nào sau đây không đúng?
a/ Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất
lỏng, tồn tại các điểm dao động với biên độ cực đại b/
Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng,
tồn tại các điểm không dao động
c/ Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất
lỏng, tồn tại các điểm dao động với biên độ cực đại tạo
thành các vân giao thoa
d/ Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất
lỏng, các điểm dao động mạnh nhất tạo thành các đường
thẳng cực đại
Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh nhất không phải chỉ tạo thành các đường thẳng cực đại
mà còn là các đường hypecpol Vậy
D chưa chính xác Chọn D
11 Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước,
khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai
Trang 27THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
đường nối tâm hai sóng có độ dài là:
a/ hai lần bước sóng b/ một bước sóng
c/ một nửa bước sóng d/ một phần tư bước sóng
cực đại liên tiếp nằm trên đường đường nối tâm hai sóng có độ dài là: một nửa bước song Chọn C
12 Trong thí nghiệm tại vân giao thoa sóng trên mặt
nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50Hz và
đo được khoảng cách giữa hai gợn lõm liên tiếp nằm trên
đường nối hai tâm dao động là 2mm Bước sóng của sóng
λλ
=
=Chọn C
13 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa trên mặt nước,
người ta dùng nguồn dao động có tần số 100 Hz và đo
được khoảng cách giữa hai giợn lõm liên tiếp nằm trên
đường nối 2 tâm dao động là 4 mm Tốc độ truyền sóng
14 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai
nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20 Hz, tại một
điểm M cách A và B lần lượt là 16 cm và 20 cm, sóng có
biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có 3
dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là:
15 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai
nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 13Hz, tại một
điểm M cách A và B lần lượt là 19cm và 21cm, sóng có
biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB
không có dãy cực đại nào khác Tốc độ truyền sóng trên
16 Âm thoa điện mang một nhánh chĩa hai dao động với
tần số 100Hz, chạm mặt nước tại hai điểm S1 và S2,
Khoảng cách S1S2=9,6 cm Tốc độ truyền sóng nước là
1,2 m/s Số gợn sóng trong khoảng giữa S1 và S2 là:
1, 2
0, 012( )100
v
m f
17 Một sóng cơ học truyền dọc theo trục Ox có phương
trình u = 28cos(20x - 2000t) (cm), trong đó x là tọa độ
được tính bằng mét (m), t là thời gian được tính bằng giây
(s) Vận tốc của sóng là
A 334 m/s B 100m/s C 314m/s D 331m/s
202000
100( / )20
Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao
động ngược pha nhau là Khoảng cách giữa hai điểm gần
Trang 28nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là:
A 1,5m B 1m C 0,5m D 2m.37 pha nhau là λ2 = =22 1( )m
20 Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với
chu kỳ dao động T = 10s Khoảng cách giữa hai điểm gần
nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là 1m Vận
tốc truyền sóng trên dây là
+ Khoảng cách giữa 1 nút và 1 bụng liền kề là
4λ
+ Khoảng thời gian liên tiếp giữa 2 lần dây duỗi thẳng là
2
T
+ Chiều rộng của một bó sóng là 4a (với a là biên độ dao động của nguồn)
+ Chiều dài của một bó sóng là
2λ
+ Nguồn phát sóng được xem là một nút
2 Sóng dừng trên sợi dây hai đầu cố định:
+ Hai đầu dây là 2 nút
+ Điều kiện có sóng dừng là:
2
l k= λ+ Số bụng sóng = số bó sóng = k + Số nút sóng=k+1
Trang 29THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
a/ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ
b/ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ
c/ ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ khi phản xạ trên
Chọn C
2 Hãy chọn câu đúng: Sóng dừng là
a/ sóng không lan truyền nữa do bị một vật cản chặn lại
b/ sóng được tạo thành giữa hai điểm cố định trong một
3 Hãy chọn câu đúng: Trong hệ sóng dừng trong một sợi
dây mà hai đầu được giữ cố định thì bước sóng bằng
a/ khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng
b/ độ dài của dây
c/ hai lần độ dài của dây
d/ hai lần khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng
Trong hệ sóng dừng trong một sợi dây mà hai đầu được giữ cố định thì bước sóng bằng hai lần khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng Chọn D
4 Hãy chọn câu đúng: Để tạo một hệ sóng dừng giữa hai
đầu dây cố định thì độ dài của dây phải bằng
a/ một số nguyên lần bước sóng
b/ một số nguyên lần nửa bước sóng
c/ một số lẻ lần nửa bước sóng
d/ một số lẻ lần bước sóng
Để tạo một hệ sóng dừng giữa hai đầu dây cố định thì độ dài của dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng nên chọn B
5 Hãy chọn câu đúng: Trong hệ sóng dừng trên một sợi
dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng
a/ một bước sóng b/ nửa bước sóng
c/ một phần tư bước sóng d/ hai lần bước sóng
Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng nửa bước sóng nên chọn B
6 Một sợi dây dài 1m, hai đầu cố định và rung với hai múi
thì bước sóng của dao động là bao nhiêu?
7 Tại các điểm cố định không dao động của môi trường,
nếu sóng bị phản xạ thì sóng phản xạ và sóng tới: a/ cùng
pha và cùng biên độ
b/ cùng pha và khác biên độ
c/ ngược pha và cùng biên độ
d/ ngược pha và khác biên độ
Tại các điểm cố định không dao động của môi trường, nếu sóng bị phản xạ thì sóng phản
xạ và sóng tới ngược pha và cùng biên độ nên chọn C
8 Sóng dừng là: a/ sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi
khi gặp vật cản thì dừng lại
b/ sóng bị chặn bởi sóng phản xạ trên cùng phương truyền
Sóng dừng là sóng được tạo bởi
sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ trên cùng phương
Trang 30c/ sóng được tạo bởi sự giao thoa của sóng tới và sóng
phản xạ trên cùng phương truyền sóng trong điều kiện thích
hợp
d/ sóng được tạo bởi sự giao thoa của hai sóng truyền
ngược nhau trên cùng phương truyền sóng
truyền sóng trong điều kiện thích hợp nên chọn C
9 Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi có hai đầu cố định
10 Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi có một đầu cố định,
một đầu phản xạ tự do khi: a/
4
l m= λ
Nên chọn A
11 Khi xảy ra sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì
khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng
a/ một phần tư bước sóng
b/ một nửa bước sóng
c/ một bước sóng d/ hai bước sóng
Khi xảy ra sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng nên chọn B
12 Một sợi dây đàn hồi dài 50cm, hai đầu cố định, có sóng
dừng với hai bó sóng thì bước sóng của dao động là bao
l
m k
λ
13 Một sợi dây đàn hồi dài 25cm, một đầu tự do, một đầu
được gắn với một âm thoa Bước sóng lớn nhất của sóng có
λ= =
Chọn B
14 Sợi dây AB đàn hồi, dài, căng ngang Đầu B cố định,
đầu A gắn với nguồn dao động Khi cho A dao động với
chu kì 0,4s thì trên dây xuất hiện sóng dừng Khoảng thời
gian giữa hai thời điểm liên tiếp mà dây duỗi thẳng là:
a/ 0,2s b/ 0,1sc/ 0,05s d/ 0,4s
Thời gian giữa hai lần dây duỗi thẳng là T/2 Vậy chọn A
15 Trong một thí nghiệm, dùng máy rung có tần số 50Hz
truyền dao động cho đầu M của sợi dây đàn hồi có chiều dài
l=80cm, đầu N của sợi dây nối với vật cản cố định Trên
dây xuất diện sóng dừng và đếm được 5 bụng sóng Hãy
tính:
a/ Bước sóng trên dây
b/ Tốc độ truyền sóng trên dây
a/ Bước sóng trên dây.
2
2 2.0,8
0,32( )5
l k
l
m k
Trang 31THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
0,32.50 16( / )
v f
λλ
= ⇒
16 Trên một dây được cố định ở hai đầu, có sóng dừng
xuất hiện với 5 nút sóng (kể cả các nút ở hai đầu dây) Nếu
tần số sóng giảm một nửa và tốc độ truyền sóng không đổi
thì số nút sóng trên dây sẽ là bao nhiêu?
λ λλ
Lập tỉ số: k’=2 Vậy số nút trên dây là 3 nút
17 Một sợi dây đàn hồi dài 2m, có hai đầu cố định Khi
trên dây này có sóng dừng, quan sát thấy trong khoảng giữa
hai đầu dây có 2 nút sóng Hỏi sóng trên dây có bước sóng
18 Một sợi dây đàn hồi có một đầu cố định, đầu kia của
dây được buộc vào một nhánh của âm thoa có tần số 20Hz
Cho âm thoa dao động, quan sát trên dây thấy có sóng dừng
với 3 bụng sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là 10m/s
Tính chiều dài của dây đàn hồi
19 Một sợi dây MN dài 80cm, được treo ở phương thẳng
đứng, đầu trên M được nối với bản rung, đầu N gắn với vật
cản cố định Tốc độ truyền sóng trên dây là v=8m/s Biết
rằng trên dây có sóng dừng với 11 nút (kể cả hai đầu dây)
20 Treo đầu trên của sợi dây dài l vào cần rung dao động
với tần số 100Hz, đầu dưới thả tự do Biết tốc độ truyền
sóng trên dây là v=8m/s
a/ Nếu dây dài l1=60cm thì có sóng dừng trên dây không?
b/ Nếu dây dài l2=42cm thì quan sát thấy mấy bụng, mấy
λ = = =Suy ra k=14,5 Vậy không có sóng dừng trên dây
b/ (2 1) 0, 42
4
l= k+ λ =2k+1=21
Suy ra k=10 Có sóng dừng trên dây
III RÚT KINH NGHIỆM:
TUẦN 10
Trang 32ÔN TẬP
I MỤC ĐÍCH:
- Kiểm tra các kiến thức về dao động cơ và sóng cơ, sóng âm
- Kiểm tra khả năng vận dụng của học sinh thông qua những bài tập đơn giản
II BÀI TẬP:
1 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x =
3cos(5πt - π/3)(cm;s) Trong một giây đầu tiên kể từ lúc t
= 0 Chất điểm qua vị trí có li độ x = + 1 cm
A 4 lần B 5lần C 6 lần D 7 lần
Chu kì T=2/5(s)t/T=2,5
1T qua 2 lần2,5T qua 2,5.2=5 lần
2 Chọn phát biểu đúng khi nói về năng lượng của vật dao
động điều hoà
A Khi vật chuyển động về VTCB thì thế năng của vật tăng
B Khi ĐN của vật tăng thì thế năng của vật cũng tăng theo
C Khi vật CĐ qua VTCB thì động năng của vật là lớn nhất
D Khi vật CĐ từ VTCB ra vị trí biên thì ĐN của vật tăng
Năng lượng của vật dao động điều hoà: Khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng thì động năng của vật là lớn nhất, nên chọn C
3 Phát biểu nào sau đây không đúng về vật DĐĐH
A Lực kéo về luôn hướng về VTCB và tỉ lệ thuận với li độ
B Gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ
thuận với li độ
C Khi vật chuyển động từ hai biên về vị trí cân bằng thì các
vectơ vận tốc và gia tốc của vật luôn ngược chiều nhau
D Khi vật chuyển động từ vị trí cân bằng ra hai biên thì các
vectơ vận tốc và gia tốc của vật luôn ngược chiều nhau
Khi vật chuyển động từ hai biên về vị trí cân bằng thì vật chuyển động nhanh dần đều (a, v cùng chiều) nên các vectơ vận tốc và gia tốc của vật luôn chiều nhau C sai nên chọn C
4 Một con lắc đơn gồm vật nặng KL m treo vào một dây
nhẹ, không dãn, dao động với biên độ gócα0 trong miền có
gia tốc trọng trường g Lực căng của dây treo khi vật qua vị
5 Một con lắc đơn được thả không vận tốc đầu từ vị trí biên
có biên độ góc α0 Khi con lắc đi qua vị trí có li độ góc α
thì tốc độ của con lắc được tính bằng công thức nào? Bỏ qua
mọi ma sát
A v= 2gl(cosα −cosα0) B v= gl(cosα −cosα0)
C v= 2gl(cosα0 −cosα )D v= 2gl(1−cosα )
Tốc độ của con lắc được tính bằng công thức :
)cos(cos
= gl v
Nên chọn A
6 Với một biên độ đã cho, xác định
A Tần số dao động B Chu kì dao động
C Biên độ dao động D Li độ dao động tại thời điểm t
Pha của dao động điều hoà xác định Li độ dao động tại thời điểm t nen chọn D
7 Một vật dao động điều hoà với phương trình x = Acos(
8 Gọi A là biên độ dao động,ω là tần số góc của một vật Vận tốc và gia tốc trong dao
Trang 33THPT Ngã Năm Chương II Sóng cơ và sóng âm
dao động điều hoà Vận tốc và gia tốc trong dao động điều
hoà liên hệ với nhau bởi phương trình:
2ω a A ω
Nên chọn A
9 Vận tốc của chất điểm DĐĐH có độ lớn cưc đại khi
A Li độ của chất điểm có độ lớn cực đại
B Li độ của chất điểm bằng không
C Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại
D Pha của dao động cực đại
Vận tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cưc đại khi Li độ của chất điểm bằng không nên chọn B
10 Một vật thực hiên DĐĐH hoà xung quanh VTCB theo
PT x = 2cos(4πt+π/2) (cm) Chu kì của dao động là:
m
v =ωA= = cm s
Nên chọn C
12 Nếu một vật dao động điều hoà có chu kì dao động
giảm 3 lần và biên độ giảm 2 lần thì tỉ số giữa năng lượng
của vật khi đó và năng lượng của vật lúc đầu là:
13 Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ
cứng k dao động điều hoà Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và
giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ
A giảm 4 lần B.tăng 4 lần
C giảm 2 lần D tămg 2 lần
12
k f
m k
m
ππ
=
Tăng 4 lần vậy chọn B
14 Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì T Động năng
của con lắc biến thiên điều hoà theo thời gian với chu kì là:
A T/4 B T/2 C T D 2T
Động năng của con lắc biến thiên điều hoà theo thời gian với chu kì là: T/2 nên chọn B
15 Dao động của con lắc lò xo có biên độ A Li độ x khi
16 Con lắc lò xo, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật dao
động điều hoà theo phương thẳng đứng ở nơi có gia tốc
trọng trường g Khi vật ở vị trí cân bằng, độ giãn của lò xo
là ∆l Chu kì của con lắc được tính bằng công thức: A
∆
=π21
17 Một vật dao động điều hoà với biên độ A, tần số gốc ω
Chọn gốc tthời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo
chiều dương Phương trình dao động của vật là:
x = Acos(ωt−π/2)
Trang 34nên chọn C
18 Một con lắc đơn dao động với biên độ góc α0 nhỏ (sin
0
0 α
α ≈ (rad)) Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng Công
thức tính thế năng của con lắc ở li độ góc α nào sau đây là
sai?: A Wt = mgl(1-cosα )
B Wt = mglcosα
C Wt = 2mglsin2 2
αD.Wt = 2
1mgl2α
Công thức tính thế năng của con lắc ở li độ góc α sai là
Wt = mglcosα nên chọn B
19 Xét một dao động điều hoà của con lắc đơn Nếu chiều
dài của con lắc giảm 2,25 lần thì chu kì dao động điều hoà
III RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 35
THPT Ngã Năm Chương III Dòng điện xoay chiều
a/ Công thức cấu tạo: Z = R2+(Z L−Z C)2
b/ Công thức định luật Ôm: o
o
U U Z
b/ Công thức định luật Ôm: U =IZ; U0 =I Z0 ;
c/ Công thức cấu tạo: U2 =U R2 +(U L−U C)2 hoặc 2 2 2
0 0R ( 0L 0C)
U =U + U −U e/ Điện áp giữa các đầu đoạn mạch:
+ chỉ chứa R thì UR=I.R+ chỉ chứa tụ điện thì UC=I.ZC+ chỉ chứa cuộn cảm thuần thì UL=I.ZL
6 Độ lệch pha giữa u và i: tan L C L C
- Trong 1 chu kì dòng điện đổi chiều 2 lần
- Trong một giây dòng điện đổi chiều 2
T lần; 2 f lần;
ω
π lần.
II BÀI TẬP:
Trang 36NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP
1 Điện áp tức thời giữa hai đầu một mạch điện
xoay chiều là u=220 2 os100 ( )c πt V Xác định
độ lệch pha (sớm pha, trễ pha, đồng pha) của
các dòng điện sau đây so với u
b/ i2 sớm pha hơn u một góc
4π
c/
3 3
i3 trễ pha hơn u một góc
6π
d/ i4 trễ pha hơn u một góc
4
π
2 Cho điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch
là u=80 os100 ( )c πt V Điện áp hiệu dụng là bao
(Đề bài sau cho các câu 3 và 4)
Đoạn mạch gồm điện trở R=200Ω nối tiếp với
ϕπϕ
(Đề bài sau cho các câu 5, 6 và 7)
Đoạn mạch gồm điện trở R=200Ω nối tiếp với
cuộn thuần cảm L 2( )H
π
= ; đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u=400 2 os100 ( )c πt V
5 Biểu thức của dòng tức thời qua mạch sẽ như
thế nào? a/ i= 2 os(100 )( )c πt A
ϕπϕ
Trang 37THPT Ngã Năm Chương III Dòng điện xoay chiều
Chọn D
6 Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R sẽ
là bao nhiêu? a/ 200 2( )V
7 Điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn cảm L sẽ
là bao nhiêu? a/ 200 2( )V b/ 200 (V)
c/ 400(V) d/ 400 2( )V
0L 0 L 2.200 400( )
U =I Z = = V
Chọn C
8 Đặt vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có một
trong ba linh kiện (điện trở thuần, hoặc tụ điện,
hoặc cuộn dây thuần cảm) một điện áp xoay
a/ Linh kiện có trong mạch
b/ Tính giá trị R (hoặc ZL hoặc Zc) đó
a/ Tính độ lệch pha giữa u và i:
3
u i
= ; điện áp tức thời ở hai đầu đoạn
mạch u=120 2 os100 ( )c πt V Điện áp hiệu
dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 (V)
U Z I
10 Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch
xoay chiều và cường độ dòng điện tức thời
trong mạch có biểu thức lần lượt là
a/ Tần số của dòng điện
b/ Điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng
c/ Góc lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng
π π πϕ
11 Một đèn điện có ghi 110 V - 75 W mắc nối
tiếp với điện trở vào mạch điện xoay chiều có
220 2 os(100 )( )
2
u= c πt+π V
Để đèn sáng bình thường, R phải có giá trị bao nhiêu? Khi đó
750,68( )110
dm dm dm
Trang 38công suất tiêu thụ trong mạch là bao nhiêu? Và Uđ=Uđm=110(V)
→UR=U-Uđm=220-110=110(V)
110160( )0,68
R
U R I
U = V Hãy xác định cường độ hiệu
dụng trong mạch và nhiệt lượng tỏa ra trên điện
trở R trong thời gian một phút
0 1,1( )2
U U
200 2 os(200 )( ) 200( )
4
14 Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều một
điện áp xoay chiều Hãy viết biểu thức của
cường độ dòng điện trong mạch biết tại thời
điểm ban đầu cường độ dòng điện có giá trị
i=I0/2=2A và đang giảm, tần số của dòng điện là
f=50Hz
2 f 100 (rad s/ )
ω= π = πt=0 khi i=I0/2=2A⇒ =I0 4( )A
0 0
1os( ) os
d/ Cường độ dòng điện hiệu dụng là 2 A
Phát biểu sai: là Cường độ dòng điện hiệu dụng là 2 A
Vậy chọn D
16 Chọn phát biểu sai:
a/ Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa
trên hiện tượng cảm ứng điện từ
b/ Số chỉ của ampe kế xoay chiều cho biết giá
trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
c/ Khi đó dòng điện xoay chiều người ta có thể
sử dụng ampe kế nhiệt
d/ Giá trị hiệu dụng của dđiện xoay chiều bằng
giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều
Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều là sai nên chọn D
17 Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng
điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào không
dùng giá trị hiệu dụng?
a/ Điện áp b/ Cường độ dòng điện
c/ Suất điện động d/ Tần số dòng điện
Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều, đại lượng không dùng giá trị hiệu dụng là tần số dòng điện Vậy chọn D
18 Một đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở
thuần R Khi đặt vào hai đầu mạch một điện áp
xoay chiều
1/ Điện trở R.
220110( )2
U R I
2/ Biểu thức cường độ dòng điện tức thời.
Trang 39THPT Ngã Năm Chương III Dòng điện xoay chiều
220 2 os(100 )( )
6
u= c πt+π V
thì cường độ hiệu dụng trong mạch là 2 A Hãy xác định:
a/ Cảm kháng của cuộn cảm thuần
b/ Biểu thức của điện áp
a/ Cảm kháng của cuộn cảm thuần.
ππ
20 Mắc tụ điện có điện dung 4000nF vào mạng
điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V, tần
số f=50Hz, Xác định cường độ hiệu dụng của
dòng điện qua tụ điện
Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua tụ điện.
9
7964000.10 100
Trang 402 Điều kiện: ZL=ZC hay ω2LC=1 hay 4π2f LC2 =1
3 Khi có cộng hưởng thì:
Zmin=R ϕ =0 cosϕ=1 ax 2AB
m
U P
R
=
URmax=UAB ULcmin=0 UL=UC max AB
U I
R
=
BÀI TOÁN HỘP ĐEN
1 Mạch điện đơn giản:
a/ Nếu UMN cùng pha với i thì x chứa R
b/ Nếu UMN sớm pha hơn i một góc
2
π thì x chứa L
c/ Nếu UMN trễ pha hơn i một góc
2
π thì x chứa C
b/ Mạch 2:
+ Nếu UAB cùng pha với i ⇒ X chỉ chứa một phần tử thì X là C
+ Nếu UAN và UNB lệch pha nhau
2
π ⇒
X có nhiều nhất 2 phần tử thì X chứa (R, C)
II BÀI TẬP:
1 Cho mạch điện gồm điện trở R=30( )Ω nối
với hai tụ điện 1
13000
π
11000
60 2( )20( )