ÔN THI ĐẠI HỌC BẰNG PoweRPoint

+ Chu kỳ, tần số góc: + Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc độ cao, vĩ độ địa lí và nhiệt độ môi trường vì gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao so với mặt đất và vĩ độ địa lí trê

*I Dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hòa

+ Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp

đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng

+ Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau

+ Dao động điều hòa là dao động được mô tả bằng một định luật dạng sin: x = Asin(ωt + ϕ) hoặc cosin: x = Acos(ωt + ϕ) Trong đó A, ω và ϕ là những hằng số

* Tần số góc, chu kỳ, tần số và pha của dao động điều hoà

+ Tần số góc ω: là một đại lượng trung gian cho phép xác định chu kỳ, tần số của dao động ω = = 2πf Đơn vị: rad/s

+ Chu kỳ: là khoảng thời gian T = để lặp lại li độ và chiều chuyển động như cũ, đó cũng là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động Đơn vị: giây (s)

2 π ω

+ Tần số: là nghịch đảo của chu kỳ: f = đó là số lần dao động trong một đơn vị thời gian Đơn vị: hec (Hz).

+ Pha của dao động (ωt + ϕ): là đại lượng cho phép xác định trạng thái của dao động tại thời điểm t bất kỳ Đơn vị: rad

1

2

T

ω π

Vận tốc của vật dao động điều hoà đạt giá trị cực đại

vmax = ωA khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0)

+ Gia tốc: a = x''(t) = - Asin(ωt + ϕ) = - x

Gia tốc của dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ

Gia tốc của vật dao động điều hoà đạt giá trị cực đại

amax = A khi vật đi qua các vị trí biên (x = ± A)

2ω

2ω

* Năng lượng trong dao động điều hoà

+ Trong quá trình dao động của con lắc lò xo luôn xẩy ra hiện tượng: khi động năng tăng thì thế năng giảm, khi động năng

đạt giá trị cực đại bằng cơ năng thì thế năng đạt giá trị cực tiểu bằng 0 và ngược lại

2

+ Thế năng và động năng của vật dao động điều hoà biến thiên

điều hoà với tần số góc ω’ = 2ω và chu kì T’ = T/ 2

II Các đặc trưng cơ bản của một dao động điều hoà

+ Biên độ A đặc trưng cho độ mạnh yếu của dao động điều

hoà Biên độ càng lớn thì năng lượng của vật dao động điều

hoà càng lớn Năng lượng của vật dao động điều hoà tỉ lệ với bình phương biên độ

+ Tần số góc ω đặc trưng cho sự biến thiên nhanh chậm của

các trạng thái của dao động điều hoà Tần số góc của dao động càng lớn thì các trạng thái của dao động biến đổi càng nhanh.+ Pha ban đầu ϕ: để xác định trạng thái ban đầu của dao động,

là đại lượng quan trọng khi tổng hợp dao động

* Con lắc lò xo

+ Con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k khối lượng không

đáng kể, một đầu gắn cố định, đầu kia gắn với vật nặng khối lượng m được đặt theo phương ngang hoặc treo thẳng đứng

+ Phương trình dao động: x = Asin(ωt + ϕ).

k m

+ Phương trình dao động: s =Sosin(ωt + ϕ); sin(ωt +

0 0

S

+ Chu kỳ, tần số góc:

+ Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc độ cao, vĩ độ địa

lí và nhiệt độ môi trường vì gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao so với mặt đất và vĩ độ địa lí trên Trái Đất còn chiều dài con lắc phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường

+ Khi lên cao gia tốc rơi tự do giảm nên chu kì tăng Chu kỳ tỉ

lệ nghịch với căn bậc hai của gia tốc rơi tự do

+ Khi nhiệt độ tăng chiều dài tăng nên chu kì tăng Chu kì tỉ lệ thuận với căn bậc hai chiều dài con lắc

+ Chu kỳ của con lắc ở độ cao h so với mặt đất:

+

=

+

+ Sự nhanh chậm của đồng hồ quả lắc phụ thuộc vào độ cao và nhiệt độ: khi lên cao hoặc nhiệt độ tăng thì chu kì tăng, đồng

hồ chạy chậm và ngược lại Thời gian nhanh chậm trong θ

T T t

T

∆ =

Với T’ là chu kì của con lắc ở nhiệt

độ t’ ( chạy sai); T là chu kì ở nhiệt

độ t ( chạy đúng)

* Dao động tự do

+ Dao động tự do là dao động mà chu kỳ chỉ phụ thuộc vào các

đặc tính của hệ, không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài

+ Dao động của con lắc lò xo và con lắc đơn dược coi là dao

động tự do trong điều kiện không có ma sát, không có sức cản môi trường và con lắc lò xo phải chuyển động trong giới hạn

đàn hồi của lò xo còn con lắc đơn thì chuyển động với li độ

góc nhỏ (α ≤10o)

3 TổNG HợP CáC DAO ĐộNG ĐIềU HOà

+ Nếu một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với các phương trình: x1 =A1 sin(ωt + ϕ1)

và x2 =A2 sin(ωt + ϕ2)

Thì dao động tổng hợp sẽ là: x =x1 +x2 = Asin(ωt + ϕ) với A và ϕ được xác định bởi: 2 2 2

- Sau thời gian ∆t dao động riêng tắt hẳn, vật chỉ dao động dưới tác dụng của ngoại lực, vật dao động với tần số bằng tần số của ngoại lực.

- Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức, vào lực cản trong hệ và vào sự chênh lệch giữa tần số cưỡng bức f và tần số riêng fo của hệ Biên độ của lực cưởng bức càng lớn, lực cản càng nhỏ và sự chênh lệch giữa f và

fo càng ít thì biên độ của dao động cưởng bức càng lớn

* Cộng hưởng

+ Sự cộng hưởng là hiện tượng biên độ của dao động cưỡng

bức tăng nhanh đến một giá trị cực đại khi tần số của lực cưởng bức bằng tần số riêng của hệ dao động (f = fo)

+ Đặc điểm: khi lực cản trong hệ nhỏ thì cộng hưởng rỏ nét

(cộng hưởng nhọn), khi lực cản trong hệ lớn thì sự cộng hưởng không rõ nét (cộng hưởng tù)

* Sự tự dao động: là sự dao động được duy trì mà không cần

tác dụng của ngoại lực Trong sự tự dao động thì tần số và biên

độ dao động vẫn giữ nguyên như khi hệ dao động tự do

Câu 1: Trong các trường hợp sau, trường hợp nào dao động

của con lắc đơn được xem là dao động điều hòa?

A Biên độ dao động nhỏ B Không có ma sát

C Chu kì không đổi DD A và B

Câu 2: Tìm phát biểu sai :

A Chu kì con lắc đơn dao động nhỏ tỉ lệ với căn bậc hai

chiều dài của nó

B Tần số con lắc đơn dao động nhỏ tỉ lệ với căn bậc hai của gia tốc trọng trường

C Chu kì con lắc đơn dao động nhỏ không phụ thuộc biên

độ dao động

D Tần số con lắc đơn tỉ lệ với căn bậc hai khối lượng của nó

D

Câu 3 : Trong DĐĐH của con lắc đơn, cơ năng của con lắc

bằng giá trị nào trong những giá trị được nêu dưới đây ?

A Thế năng của nó ở vị trí biên

B Động năng của nó khi qua vị trí cân bằng

C Tổng động năng và thế năng ở vị trí bất kỳ

D Cả A,B và C.D

Câu 4 : Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về vận tốc, năng lư

ợng và lực căng dây của con lắc đơn:

A Khi ở vị trí biên, vận tốc bằng không, thế năng cực đại,

C

Câu 5 : Một con lắc đơn có chu kì T1 = 1,5s Tính chu kì T2của nó khi ta đưa lên Mặt Trăng, biết gia tốc trọng trường của Mặt Trăng nhỏ hơn của Trái Đất 5,9 lần.

A 3,6sA B 1,2S C 6,3s D 2,4s

Câu 6 : Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn được xác định

bằng công thức nào :

1 g

2π

AT =

l

3 = 1 + 2

A 0,50s B 0,90s CC 0,75s D 1,05s

Câu 8 :Một con lắc đơn dao động với biên độ 3cm, chu kì T =

0,4s Nếu kích thích cho biên độ tăng lên 4cm thì chu kì dao

động của nó sẽ là :

A 0,2s B 0,5s C 0,4s C D, 0,3s

Câu 9: Đưa con lắc từ mặt đất lên vị trí có độ cao 5km Hỏi

chiều dài của con lắc phải thay đổi như thế nào để chu kì dao

động không thay đổi ? Biết bán kính trái đất R = 6400km

C l’ = 0,998l; D l’ = 1,0001l

B

Câu 10: Một con lắc đơn được thả không vận tốc đầu từ vị trí

có li độ góc Khi con lắc đơn đi qua vị trí có li độ góc α , biểu thức nào sau đây dùng để xác định vật tốc của con lắc :

0

g (cosα cosα )

Câu 11: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang Lực đàn hồi của lò xo:

1 Cực đại ở vị trí x = A.; 2 Cực đại ở vị trí x =

3 Triệt tiêu ở vị trí cân bằng 4 Nhỏ nhất ở vị trí x = 0

5 Nhỏ nhất ở vị trí x = -A

Nhận định nào ở trên là đúng nhất:

A 1 và 2 B Chỉ 1 C Tất cả đúng D 1,2,3,4D

Câu 12: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động trên quy

đạo dài BB’có vị trí cân bằng O.(B là vị trí thấp nhất, B’ là vị trí cao nhất) Nhận định nào sau đây đúng:

Câu 13: Quỹ đạo thẳng dao động điều hòa của một con lắc lò

xo là 8cm Chọn gốc thời gian khi hòn bi qua vị trí x = 2cm

theo chiều âm Pha ban đầu của dao động là:

A 5π/6 B π/6 C π /3 D π /2

A

Câu 14: Một con lắc lò xo dao động có phương trình: x = -6sin

(5πt) (cm,s) Điều nào sau đây sai ?

A Biên độ dao động A = 6cm; B Tần số góc ω = 5π (rad/s)

C Chu Kỳ T= 0,4s; D Pha ban đầu :D ϕ = 0

Câu 15: Tìm phát biểu sai:

A Động năng là dạng năng lượng tuỳ thuộc vào vận tốc

B Thế năng là dạng năng lượng tuỳ thuộc vào vị trí

C Cơ năng của một hệ thống thì bằng tổng động năng và

thế năng

D Cơ năng của hệ thống thì không đổi

D

Câu 16: Một vật dao động điều hòa có phương trình :

x=6sin(πt +π/2) cm ở thời điểm t=1s/3 thì vật ở vị trí nào và có vận tốc bao nhiêu?

A x=0;v=6cm/s B x=3cm; v= -3 cm/s

C x=3cm;v =3 cm/s D x=3cm;v =3 cm/s

B

Câu 17: Một vật dao động điều hòacó phương trình

x = 10sin(4πt + π/2)cm; Thời gian ngắn nhất vật qua vị trí cân bằng là:

Câu 18: Tìm nhận định sai của năng lượng con lắc lò xo treo

thẳng đứng:

A Động năng cực đại ở vị trí cao nhất

B Thế năng cực đại ở vị trí thấp nhất

C Cơ năng không đổi ở mọi vị trí

D Thế năng bằng không ở vị trí cân bằng

A

3

Câu 19: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l1 thì dao động với chu kì T1 = 0,85 s Nếu chiều dài dây treo là l2 thì dao động với chu kì T2 = 0,4 s Hãy tìm chu kì dao động của con lắc có chiều dài l3 = l1 - l2 Lấy g = m/s2.

A.T3 = 0,85 s B.T3 = 0,9 s C.TC 3 = 0,75 s D.T3 = 0,45 s

Câu 20: Chọn phát biểu sai:

A Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

B Dao động tắt dần luôn có lợi

C Lực cản của môi trường càng lớn thì biên độ dao động càng giảm nhanh nên có thể không dao động được

D Nếu dao động tắt dần chậm và xét trong một khoảng thời gian ngắn thì dao động tắt dần có thể coi là một dao động

điều hoà

B

Câu 21: Chu kì của một vật dao động tuần hoàn

A Chu kì là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó các trạng

thái dao động được lặp lại như cũ

B Chu kì là đại lượng nghịch đảo của tần số

C Chu kì là khoảng thời gian vật thực hiện được 1 dao động toàn phần

Câu 23: Một vật khối lượng m = 100g, dao động điều hoà có cơ

năng bằng 0,8 J Tính vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng.

A 2 m/s ; B 4 m/s ; C 6 m/s ; D 3

m/s

B

Câu 24: Tìm nhận định sai của năng lượng con lắc lò xo treo

theo phương thẳng đứng

A Động năng cực đại ở vị trí cao nhất

B Thế năng cực đại ở vị trí thấp nhất

C Thế năng bằng không ở vị trí cân bằng

D Cơ năng không đổi ở mọi vị trí

C

Câu 25: Một con lắc lò xo dao động với phương trình x = 5

Sinπt (cm) Tìm cặp giá trị sai của vị trí và vận tốc:

Câu 27: Chọn câu Đúng

A Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà luôn ngược hướng nhau

B Li độ và gia tốc trong dao động điều hoà luôn trái dấu nhau

C, Biên độ của dao động điều hoà phụ thuộc vào tần số

Câu 29: Một chiếc xe máy chạy trên đường lát gạch ,cứ cách

khoảng 5 m thì có một cái rãnh nhỏ Khi xe chạy thẳng đều với vận tốc 20 m/s thì xe bị xóc mạnh nhất Tần số riêng của xe là :

A 0,25 Hz B 4 Hz C 0,4 Hz D 40 HzB

Câu 30: Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã:

A Làm mất lực cản của môi trường đối với vật chuyển động

B Tác dụng ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian vào vật dao động

C Tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng chiều với

chuyển động trong một phần của từng chu kỳ

D Kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt hẳn

C

Câu 31: Dao động cưỡng bức có đặc điểm :

A Tần số dao động cưởng bức bằng tần số của ngoại lực tuần hoàn

B Biên độ của dao động cưởng bức phụ thuộc vào tần số dao

Câu 32: Sự cộng hưởng dao động xảy ra khi :

A hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực lớn nhất

B dao động trong điều kiện không có ma sát

C ngoại lực tác dụng biến thiên tuần hoàn

D tần số cưởng bức bằng tần số dao động riêng

D

Câu 33: Một người xách 1 xô nước đi trên đường ,mỗi bước đi

được 50 cm Chu kỳ dao động riêng của nước trong xô là 1

s Người đi với vận tốc v thì nước trong xô bị sóng sánh mạnh nhất Vận tốc v có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau :

A.2,8 km/h B.1,8 km/h C.1,5 km/h D.giá trị khácB

Câu 34: Chọn câu sai :

A.Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm lần theo thời gian

B Dao động cưởng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn

C Khi có cộng hưởng thì tần số của dao động là tần số riêng của hệ

D Tần số của dao động cưởng bức là tần số riêng của hệ

D

Câu 35: Chọn câu sai :

A Hiện tượng đặc biệt xãy ra trong dao động cưởng bức là

hiện tượng cộng hưởng

B Điều kiện để có cộng hưởng là hệ phải dao động cưởng bức dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn và có tần

số của ngoại lực bằng tần số riêng của hệ

C Khi có cộng hưởng biên độ của dao động không phụ thuộc vào lực cản của môi trường mà chỉ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực cưởng bức

D Khi có cộng hưởng thì biên độ của dao động cưởng bức

tăng đột ngột và đạt giá trị cực đại

C

Câu 36: Một chất điểm khối lượng m = 0,1kg treo ở đầu một

lò xo coc độ cứng k = 40N/m, dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng Hỏi chu kì dao động của vật ứng với giá trị nào trong các giá trị dưới đây?

A 0,624s; B 0,314s; B C 0,196s; D 0,157s;

A.Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = A/2 theo chiều dương

B Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = theo chiềudương

C Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = theo chiều âm.

D Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = A/2 theo chiều âm.

B Li độ của vật có biểu thức: x + 2 = Cos2πft

C Vật dao động không chịu tác dụng của ngoại lực

D Lực tác dụng lên vật luôn luôn hướng về vị trí cân bằng của vật

B

Câu 39: Một chất điểm khối lượng m = 10g dao động điều hoà

trên đoạn thẳng dài 4cm, tần số 5Hz Lúc t = 0, chất điểm ở vị trí cân bằng và bắt đầu đi theo chiều dương của trục quỹ đạo Phương trình nào là phương trình dao động của vật theo thời

gian trong các phương trình sau?

A x = 2sin 10 πt cm; B x = 2sin ( 10πt + π ) cm;

C x = 2sin ( 10πt + π /2) cm ; D x = 4sin (5πt + π /2)

cm ;

A

Câu 40 : Cho một quả cầu khối lượng M = 1kg gắn vào một

đầu lò xo có độ cứng k = 100N/m Hệ dao động theo trục

nằm ngang OX, khối lượng lò xo và lực ma sát không đáng

kể Kéo quả cầu ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn 1cm rồi thả nhẹ cho quả cầu dao động với vận tốc ban đầu v0 = -2,4m/s Quả cầu dao động với biên độ nào trong các giá trị sau ?

D

Câu 41 : Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ

3cm dọc theo một trục OX nằm ngang với chu kỳ 0,5s Vào thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng Vởt dao động với li

độ x = +1,5cm vào các thời điểm nào ? Chọn đáp án đúng.

A.0,042s ; B 0,167s ; C 0,542s ; D A&C đúng. D

Câu 42: Hai dao động điều hoà x1 = sin2t và x2 = 2,4cos2t thì có biên độ A và pha ban đầu ϕ của dao động tổng hợp là bao nhiêu?

A.A = 2,6 và cos ϕ = 2,4 ; B A = 2,6 và tg ϕ = 2,4 ;

C A = 2,4 và tg ϕ = 2,4; D C A = 2,2 và cos ϕ = 0,385;

B

Câu 43: Một vật M treo vào một lò làm lò xo giãn 10cm Nếu

lực đàn hồi tác dụng lên vật là 1N thì lò xo có độ cứng bao

nhiêu?

A 200N/m; B 10N/m;B C - 10N.m; D 1N/m;

Câu 44: Một vật nặng treo vào một đầu lò xo thẳng đứng, làm

cho lò xo dãn ra 0,8cm Đầu kia của lò xo treo vào một điểm O

cố định Hệ dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, lấy g

=10m/s2 Chu kì dao động của hệ có giá trị bao nhiêu?

A ≈1,8s; B ≈ 0,80s; C ≈ 0,36s; DD ≈ 0,18s

Câu 45: Hai lò xo L1 và L2 có cùng độ dài Một vật nặng khối lượng

M = 200g, khi treo vào lò xo R1 thì dao động với chu kì T1 = 0,3s,

khi treo vào lò xo R2 thì dao động với chu kỳ T2 = 0,4s.

45.1- Nối hai lò xo với nhau tạo thành một lò xo dài gấp đôi rồi

treo vật nặng M vào thì M sẽ dao động với chu kỳ bao nhiêu?

A 0,7s; B 0,6s; C 0,5s; D 0,35s; E 0,1s

45.2- Nối hai lò xo với nhau bằng cả hai đầu để được một lò xo

cùng độ dài, rồi treo vật nặng M vào thì chu kỳ dao động của vật là bao nhiêu?

A 0,12s; B 0,24s; C 0,36s; D 0,48s; E 0,6s

C

B