09 bai toan ve toc do tb va van toc tb giai btap

C LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A.. Câu 2: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A.. BÀI TOÁN VỀ VẬN TỐC TB, TỐC ĐỘ TB Thầy Đặ

Trang 1

Tham gia trọn vẹn khóa Luyện thi PEN-C (Nhóm N3) tại HOCMAI.VN để sẵn sàng chinh phục kì thi THPTQG 2017 !

HỆ THỐNG BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI BÀI TẬP chỉ có tại website: www.Hocmai.vn

BẢNG ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM

01 C 02 A 03 C 04 B 05 A 06 B 07 C 08 C 09 B 10 A

11 C 12 C 13 C 14 C 15 B 16 C 17 B 18 D 19 B 20 B

21 C 22 A 23 D 24 B 25 C 26 A 27 A 28 C 29 A 30 B

31 A 32 C 33 C 34 C 35 D 36 A 37 D 38 C 39 C 40 D

41 D 42 C 43 A 44 A 45 A 46 C

LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A Khi vật đi thẳng (theo một chiều) từ VTCB đến li độ x

= A/2 thì tốc độ trung bình của vật bằng

Lời giải:

Quảng đường vật đi được từ VTCB đến li độ x = A/2 là : S = A/2

Thời gian vật đi từ VTCB đến li độ x = A/2 là

12

T

t

Tốc độ trung bình của vật : 2 6

12

tb

A

v

T

Vậy chọn đáp án C.

Câu 2: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A Khi vật đi thẳng (theo một chiều) từ li độ x = A đến li

độ x = –A/2 thì tốc độ trung bình của vật bằng

Lời giải:

Quảng đường vật đi được từ li độ x = A đến li độ x = -A/2 là 3

2 2

A A

S A 

Thời gian vật đi từ li độ x = A đến li độ x = -A/2 là :

4 12 3

T T T

t  

Tốc độ trung bình của vật :

3 9 2 2 3

tb

A

v

T t

Vậy chọn đáp án A.

Câu 3: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(πt + π/4) cm Trong 1 (s) đầu tiên, tốc độ trung bình của vật là

Lời giải:

Trong 1(s) đầu tiên vật đi được quảng đường : S2A20cm

Tốc độ trung bình của vật : 20 20 /

1

tb

S

t

Câu 4: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(2πt + π/6) cm Trong 1,5 (s) đầu tiên, tốc độ trung bình của vật là

LỜI GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM (Khóa PEN-C N3)

09 BÀI TOÁN VỀ VẬN TỐC TB, TỐC ĐỘ TB

Thầy Đặng Việt Hùng – Hocmai.vn

Trang 2

Lời giải:

Ta có : 1,5 

2

T

s  T

Quảng đường vật đi được trong 1,5(s) đầu tiên là S4A2A60cm

Tốc độ trung bình của vật : 60 40 /

1,5

tb

S

t

Vậy chọn đáp án B.

Câu 6: Một chất điểm M dao động điều hòa theo phương trình x = 2,5cos(10πt + π/2) cm Tốc độ trung bình của M trong 1 chu kỳ dao động là

A vtb = 50 m/s B vtb = 50 cm/s C vtb = 5 m/s D vtb = 5 cm/s

Lời giải:

Chu kì của vật : 2 1 

5

T  s



Trong 1 chu kì vật đi được 4A  S 4A10cm

Tốc độ trung bình của M trong 1 chu kì là : 10 50 /

0, 2

tb

S

t

Câu 12: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5sin(20t) cm Tốc độ trung bình trong 1/4 chu kỳ kể từ lúc vật bắt đầu dao động là

A vtb = π (m/s) B vtb = 2π (m/s) C vtb = 2/π (m/s) D vtb = 1/π (m/s)

Lời giải:

Tại thời điểm t=0 vật đang ở vị trí cân bằng theo chiều dương

Quảng đường vật đi được sau 1/4 chu kì là S A 5cm

Tốc độ trung bình trong 1/4 chu kì là 5 200  2 

40

tb

S

Câu 13: Phương trình li độ của một vật là x = Acos(4πt + φ) cm Vào thời điểm t1 = 0,2 (s) vật có tốc độ cực đại Vật

sẽ có tốc độ cực đại lần kế tiếp vào thời điểm

A t2 = 0,7 (s) B t2 = 1,2 (s) C t2 = 0,45 (s) D t2 = 2,2 (s)

Lời giải:

Khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật đạt tốc độ cực đại là 0, 25

2

T

  

Vật sẽ có tốc độ cực đại lần kế tiếp vào thời điểm t2   t1 t 0, 45s

Câu 14: Phương trình li độ của một vật là x = Acos(4πt + φ) cm Vào thời điểm t1 = 0,2 (s) vật có li độ cực đại Vật

sẽ có li độ cực đại lần kế tiếp vào thời điểm

A t2 = 0,7 (s) B t2 = 1,2 (s) C t2 = 0,45 (s) D t2 = 2,2 (s)

Lời giải:

Khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật đạt li độ cực đại là 0, 25

2

T

  

Vật sẽ có li độ cực đại lần kế tiếp vào thời điểm t2   t1 t 0, 45s

Câu 15: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(2πt – π/3) cm Tốc độ trung bình cực đại mà vật đạt được trong khoảng thời gian 2/3 chu kỳ dao động là (lấy gần đúng)

Lời giải:

Ta có : T1s

Quảng đường cực đại vật đi được trong khoảng thời gian 2/3 chu kì là S2A S 'max

6 'max 2 sin 2 sin

T t





Trang 3

Tốc độ trung bình cực đại mà vật đạt được trong khoảng thời gian 2/3 chu kì dao động là 3 18 /

2 3

tb

S A

T A

Vậy chọn đáp án B

Câu 16: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(2πt – π/3) cm Tốc độ trung bình cực tiểu mà vật đạt được trong khoảng thời gian 2/3 chu kỳ dao động là (lấy gần đúng)

Lời giải:

Ta có : 2

3 2 6

T  T T

Quảng đường cực tiểu mà vật đi được trong khoảng thời gian 2/3 chu kì : S2AS'min

min

6

t

T

Tốc độ trung bình cực tiểu mà vật đạt được trong khoảng thời gian 2/3 chu kỳ dao động là

9,07 13,6 / 2

3

tb tb

S

t

Vậy chọn đáp án C

Câu 17: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(2πt + π/3) cm Trong 1,5 (s) kể từ khi dao động (t = 0) thì vật qua vị trí cân bằng mấy lần?

Lời giải:

Ta có : 1,5

2

T

s T

Trong một chu kì vật đi qua vị trí cân bằng 2 lần

Trong 1,5s số lần vật qua vị trí cân bằng là n 2 n'

Dựa vào trục thời gian Ta nhận thấy sau thời gian T/2 vật đi qua VTCB 1 lần    n' 1 n 3

Câu 18: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos (5πt + π/6) cm Trong một giây đầu tiên từ thời điểm t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = +1 cm mấy lần?

Lời giải:

Ta có :   5

s   T 

Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí x = +1cm 2 lần

Số lần chất điểm đi qua vị trí có li độ x 1là n 4 n'

Dựa vào trục thời gian Ta nhận thấy trong thời gian T/2 vật đi qua vị trí x = +1cm 1 lần    n' 1 n 5

Vậy chọn đáp án D.

Trang 4

Câu 19: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 2cos(2πt – π/2) cm Sau khoảng thời gian t = 7/6 s kể từ thời điểm ban đầu, vật đi qua vị trí x = 1 cm mấy lần?

A 2 lần B 3 lần C 4 lần D 5 lần

Lời giải:

Ta có 7 

T

t s T

Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí x = 1cm 2 lần

Số lần vật đi qua vị trí có li độ x = 1cm trong khoảng thời gian 7

6

t

  là n 2 n'

Dựa vào trục thời gian Ta nhận thấy trong thời gian T/6 kể từ thời điểm ban đầu vật qua vị trí x = 1 một lần

   

Câu 20: Phương trình li độ của một vật là x = 2cos(4πt – π/6) cm Kể từ khi bắt đầu dao động (t = 0) đến thời điểm t

= 1,8 s thì vật đi qua vị trí có li độ x = 1 cm được mấy lần?

Lời giải:

Ta có : 1,8 3

2 10

T T

t s T 

Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí x = 1 cm hai lần

Số lần vật đi qua vị trí có li độ x = 1 cm là n 6 n'

Dựa vào trục thời gian Ta nhận thấy trong khoảng thời gian

2 10

T  T kể từ thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí x=-1cm một lần    n' 1 n 7

Câu 21: Phương trình li độ của một vật là x = 4cos(5πt + π) cm Kể từ lúc bắt đầu dao động đến thời điểm t = 1,5 (s) thì vật đi qua vị trí có li độ x = 2 cm được mấy lần?

Lời giải:

Ta có :   3

1,5 3

4

T

s  T

Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí có li độ x=2cm hai lần

Số lần vật đi qua vị trí có li độ x = 2 cm là n 6 n'

Dựa vào trục thời gian Ta nhận thấy sau thời gian 3T/4 kể từ thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí x=2cm hai lần

   

Câu 22: Một chất điểm dao động điều hoà có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp là t1 =2,2 (s) và t2 = 2,9(s) Tính từ thời điểm ban đầu ( to = 0) đến thời điểm t2 chất điểm đã đi qua vị trí cân bằng

A 4 lần B 6 lần C 5 lần D 3 lần

Lời giải:

Trang 5

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vận đạt vận tốc bằng 0 là 0,7 1, 4

2

T

7

T

t s T

Giả sử tại thời điểm t12, 2svật đang ở VTCB theo chiều âm

.2, 2

         Tại thời điểm t=0 vật đang ở vị trí -0,433A theo chiều dương Trong 1 chu kì số lần vật qua vị trí cân bằng là 2 lần

Số lần vật qua vị trí cân bằng từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t là 2 n 4 n'

Vẽ trục thời gian, ta nhận thấy trong thời gian T/7 kể từ thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí cân bằng 0 lần

' 0 n 4

n

   

Vậy chọn đáp án A.

Câu 24: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(2πt – π/5) cm Tại thời điểm t vật có li độ là x = 8

cm Hỏi sau đó 0,25 (s) thì li độ của vật có thể là

Lời giải:

Ta có :

8

2

5

2

10 5

2

arccos

t arccos t

x cos t

arccos

t arccos

t







Sau thời gian đó 0,25s :

arccos arccos

Chú ý: Dạng toán này các em nên vẽ đường tròn sẽ tối ưu hơn nhé

Câu 25: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4πt + π/6) cm Tại thời điểm t vật có li độ là x = 3 cm Tại thời điểm t = t + 0,25 (s) thì li độ của vật là

Lời giải:

Ta có :

1 4

1 6

4

8

x cos t

t s t

 







Sau thời điểm đó 0,25s

t s t t s x cm

Vậy chọn đáp án C

Chú ý: Dạng toán này các em nên vẽ đường tròn sẽ tối ưu hơn nhé

Câu 27: Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox Phương trình dao động là x = 4cos(4πt – π/2) cm Vận tốc trung bình của chất điểm trong 1/2 chu kì từ li độ cực tiểu đến li độ cực đại là

Lời giải:

Quảng đường vật đi được 1/2 chu kì từ li độ cực tiểu đến li độ cực đại là S2A8cm

Vận tốc trung bình : 2 32 /

2

tb

S A

T t

Trang 6

Vậy chọn đáp án A

Câu 41: Vật dao động điều hòa có vmax = 3 m/s và gia tốc cực đại bằng 30π m/s2 Thời điểm ban đầu vật có vận tốc 1,5 m/s và thế năng đang tăng Hỏi vào thời điểm nào sau đây vật có gia tốc bằng 15π m/s2

A 0,10 s B 0,15 s C 0,20 s D 0,05 s

Lời giải:

Ta có : max 2 10 30

max

A cm

Thời điểm ban đầu vật có vận tốc 1,5 m/s và thế năng đang tăng Vật đang ở vị trí 3

2

A

theo chiều dương

Mặt khác : 15

max

a    x

Sau thời điểm 0,05

12 6 4

T T T

15 m s/ Vậy chọn đáp án D.

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	703,35 KB