Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số dọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O, có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ theo thời gian như hình bên.. Hình bên là đồ thị biểu d[r]
Trang 1Bài tập đồ thị và sai số DĐ
1 Bài toán đồ thị:
Câu 1 (THPT Trực Ninh 2018): Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự biến
thiên của li độ theo thời gian của một dao động điều hòa Vận tốc của dao động tại thời điểm t=0 là
A 7,5 cm/s B 0 cm/s C 15 cm/s D - 15 cm/s
Câu 2 (Sở Bình Thuận) Hai dao động điều hoà dọc theo trục Ox có đồ thị
li độ theo thời gian như hình vẽ Phương trình dao động tổng hợp có dạng
A x = 6cos(2
6
t - ) (cm)
B x = 3cos(2
2
t - ) (cm)
3
C x = 3 cos2t (V)
D x = 6cos(2
6
t + ) (cm)
Câu 3 (THPT Lục Nam) Một con lắc lò xo
treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng
k gắn với vật nhỏ có khối lượng m đang dao
động điều hòa Lực đàn hồi của lò xo tác
dụng lên vật trong quá trình dao động có đồ
thị như hình vẽ Thời gian lò xo bị nén trong
một chu kì là
3 k
6 k
m
3 k
3 k
Câu 4 (THPT Lục Nam) Vận tốc của một
vật dao động điều hòa phụ thuộc vào thời
gian theo đồ thị như hình vẽ Mốc thời gian
được chọn là lúc chất điểm
A qua vị trí cân bằng theo chiều âm
B qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
C ở biên âm
D ở biên dương
Trang 2Câu 5 (THPT Bắc Yên Thành) Đồ thị vận
tốc - thời gian của một vật dao động điều hoà
như hình vẽ Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A Tại thời điểm t2, gia tốc của vật có giá trị
âm
B Tại thời điểm t1, gia tốc của vật có giá trị
dương
C Tại thời điểm t4, vật ở biên dương
D Tại thời điểm t3, vật ở biên dương
Câu 6 (Sở Yên Bái) Một con lắc lò xo đang dao động
điều hòa mà lực đàn hồi và chiều dài của lò xo có mối
liên hệ được cho bởi đồ thị hình vẽ Cho g = 10 m/s2
Biên độ và chu kỳ dao động của con lắc là
A A = 6 cm; T = 0,56 s B A = 4 cm;
T = 0,28 s
C A = 8 cm; T = 0,56 s D A = 6 cm; T = 0,28 s
Câu 7: Một vật dao động điều hòa có đồ thị như hình vẽ Phương trình dao
động của vật là
5
x c t cm
A
5
x c t cm
B
x c t cm
C
x c t cm
D
Câu 8 (THPT Phú Nhuận) Đồ thị biểu diễn dao động điều hòa ở hình vẽ
bên ứng với phương trình dao động nào sau đây:
) 6
5 3
2 cos(
2
x t
3 cos(2 )
3
x t
C D
Câu 9 (THPT Yên Thế) Một dao động điều
hòa có đồ thị v(t) như hình vẽ Phương trình
dao động của vật là:
A x=10cos(5πt) cm
π
2
F đh (N)
4
–2
0 4 6 10 18
8
(cm)
2
1
t
2
t
3
t
4
t
O v
t
v max
-v max
0,2
t (s) -50π
50π
v (cm/s)
o
3 -3
1,5 1 6
x
t
Trang 3Câu 10 (THPT Nam Khoái Châu) Cho
hai dao động điều hoà với li độ x1 và x2
có đồ thị như hình vẽ Tổng tốc độ của
hai dao động ở cùng một thời điểm có giá
trị lớn nhất là:
A 200π cm/s B 140π cm/s
C 280π cm/s D 100π cm/s
Câu 11 (THPT TX Quảng Trị) Một học sinh thực
hiện thí nghiệm kiểm chứng chu kì dao động điều hòa
của con lắc đơn phụ thuộc vào chiều dài của con lắc
Từ kết quả thí nghiệm, học sinh này vẽ đồ thị biểu
diễn sự phụ thuộc của T2 vào chiều dài L của con lắc
đơn như hình vẽ Học sinh này đo được góc hợp bởi
giữa đường thẳng đồ thị với trục OL là =76,1o Lấy
=3,14 Theo kết quả thí nghiệm của học sinh này thì
gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm là
A 9,76 m/s2 B 9,78 m/s2
C 9,80 m/s2 D 9,83 m/s2
Câu 12: Hai chất điểm dao động điều hòa cùng
tần số, dọc theo hai đường thẳng song song và
cách nhau 5 cm, vị trí cân bằng của chúng nằm
trên đường vuông góc chung và có đồ thị dao
động như hình vẽ Biết rằng gia tốc của chất
điểm (1) có độ lớn cực đại bằng 7,5m/s2 (lấy
2=10) Khoảng cách lớn nhất giữa hai chất
điểm trong quá trình dao động gần với giá trị
nào dưới đây nhất
A 10,5 cm B 7,5 cm C 6,5 cm D 8,7cm Câu 13 Đồ thị biễu diễn hai dao động điều hòa
cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ A như
hình vẽ Hai dao động này luôn
A có li độ đối nhau
B cùng qua vị trí cân bằng theo cùng một
hướng
2
C có độ lệch pha là
D có biên độ dao động tổng hợp là 2A
Câu 14 (THPT Chuyên Hưng Yên) Một chất điểm dao động điều hòa theo
trục Ox, với O trùng với vị trí cân bằng của chất điểm Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ chất điểm theo thời gian t cho ở hình vẽ Phương trình vận tốc của chất điểm là
Trang 430 os 5
t-6
v c
60 os 10
t-3
v c
60 os 10
t-6
v c
30 os 5
t-3
v c
Câu 15 (Sở GD Lào Cai 2018): Hai chất điểm (1) và (2) có cùng khối
lượng, dao động điều hòa trên hai đường thẳng song song, có vị trí cân bằng cùng thuộc một đường thẳng vuông góc với quỹ đạo Đồ thị sự phụ thuộc của li độ vào thời gian của hai chất điểm như hình bên Tại thời điểm hai chất điểm có cùng li độ lần thứ hai kể từ lúc ban đầu t = 0, tỉ số động năng của
d1
d 2
W W
hai chất điểm bằng :
Câu 16 (THPTQG 2017) Một con lắc lò xo đang dao
động điều hòa Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ
đ
W
thuộc của động năng của con lắc theo thời gian t
1
Hiệu có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A 0,27 s B 0,24 s C 0,22 s D 0,20 s
Câu 17 (Sở Bình Phước) Hai chất điểm có khối lượng lần lượt là m1, m2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số Đồ thị biểu diễn động năng của m1
và thế năng của m2 theo li độ như hình vẽ Tỉ số m1/m2 là
Trang 5Câu 18 (THPT Lục Nam) Động năng và thế
năng của một vật dao động điều hòa phụ thuộc
vào li độ theo đồ thi như hình vẽ Biên độ dao
động của vật là
Câu 19 Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số dọc theo trục Ox quanh
vị trí cân bằng O, có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ theo thời gian như hình bên Biết t2–t1=4,5s Kể từ thời điểm t=0, thời điểm hai chất điểm cách nhau 10 cm lần thứ 2017 là
A 3024,00 s B 3024,75 s C 3024,50 s D 3024,25 s
Câu 20 Một con lắc đơn dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g =
10 m/s2 Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ lớn lực căng T của
dây treo vào li độ góc α Khối lượng của con lắc đơn này có giá trị gần nhất
với giá trị nào sau đây?
Câu 21 (THPT Chuyên Bắc Ninh) Một vật có
khối lượng 100 g dao động điều hòa theo phương
trình có dạng x Biết đồ thị lực kéo về theo thời gian
F(t) như hình vẽ Lấy π2 =10 Viết phương trình vận
tốc của vật:
6
v c cm s
Trang 66
v c cm s
B
6
v c cm s
C
5
6
v c cm s
D
Câu 22: Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo trục Ox, với O trùng với
vị trí cân bằng của chất điểm Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ chất điểm
theo thời gian t cho ở hình vẽ Phương trình vận tốc của chất điểm là
Câu 23 (THPTQG 2017) Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của
vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa Phương trình dao
động của vật là
.) )(
6 3
20 cos(
8
3
cm t
A
.) )(
6 3
20 cos(
4
3
cm t
).
)(
6 3
20 cos(
.
8
3
cm t
C
20 cos(
4
3
cm t
Câu 24 (THPT Lục Nam) Cho ba dao
động điều hòa cùng phương cùng tần số, có
1
x 2a cos t
phương trình lần lượt là cm,
x A cos t cm, x 3 a cos t cm Gọi
x x x ; x23 x2 x3 Biết đồ thị sự phụ
thuộc của x12 và x23 vào thời gian như hình
vẽ Giá trị của φ2 là
3
4
t(s)
0 , 4
0 , 2
x ( cm )
3
v c cm s
B 60 os 10 t- ( / )
3
v c cm s
6
v c cm s
D 60 os 10 t- ( / )
6
v c cm s
6
3
-3
-6
Trang 7Câu 25 (THPT Lương Ngọc Quyến) Một vật dao động điều hòa theo quy
).
cos(
x
gian như hình vẽ Thời điểm vật qua vị trí
có động năng bằng thế năng lần thứ 41 là:
18,1s
Câu 26 (THPT TX Quảng Trị) Hai chất điểm dao động
C 140π cm/s D 100π cm/s
Câu 28 (THPT Triệu Sơn 2) Cho 3 dao
động điều hòa cùng phương cùng tần số có
phương trình lần lượt là x1 = A1cos(ωt + φ1),
x2 = A2cos(ωt + φ2) và x3 = A3cos(ωt + φ3)
Biết A1 = 1,5A3 ; φ3 – φ1 = π Gọi x12 = x1 + x2
là dao động tổng hợp của dao động thứ nhất
và dao động thứ hai; x23 = x2 + x3 là dao động
tổng hợp của dao động thứ hai và dao động
thứ ba Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của li độ hai dao động tổng hợp trên như hình vẽ Giá trị của A2 là
A 3,17 cm B 8,25 cm
C 6,15 cm D 4,87 cm
Câu 29 (Sở GD Lào Cai 2018): Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x theo thời gian t như hình bên Tần số dao động của chất điểm bằng
Sai số:
Câu 1 (THPT chuyên Lam Sơn-2017) Tiến hành thí nghiệm đo chu kì của
con lắc đơn: treo một con lắc đơn có chiều dài cỡ 75 cm và quả nặng cỡ 50 g Cho con lắc dao động với góc lệch ban đầu cỡ 50 Dùng đồng hồ đo thời gian dao động của con lắc trong 20 chu kì liên tiếp, thu được bảng số liệu
Kết quả đo chu kì T được viết đúng là
O
x(cm)
t 1
5
t 2
t
5 3
Trang 8 1,800 0, 068%
Câu 2 (THPTQG 2017) Tiến hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng
con lắc đơn, một học sinh đo được chiều dài con lắc đơn là 119±1 (cm), chu
2
kì dao động nhỏ của nó là 2,20±0,02 (s) Lấy =9,87 và bỏ qua sai số của số
Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là
A g=9,8±0,2(m/s2) B g=9,8±0,3(m/s2)
Câu 3 (THPTQG 2017) Tiến hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng
con lắc đơn, một học sinh đo được chiều dài con lắc đơn là 99±1 (cm), chu kì dao động nhỏ của nó là 2,00 ± 0,02 (s) Lấy 2=9,87 và bỏ qua sai số của số
Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là
A 9,8 ± 0,3 (m/s2) B 9,8 ± 0,2 (m/s2)
C 9,7 ± 0,2 (m/s2) D 9,7 ± 0,3 (m/s2),
Câu 4 Tiến hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn Một
học sinh đo được chiều dài con lắc là (148 ± 1) cm và chu kì dao động nhỏ của nó là (2,45 ± 0,01) s Lấy π2 = 9,87 và bỏ qua sai số của số π Gia tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là
A g = (9,8± 0,1) m/s2 B g = (9,7± 0,2) m/s2
C g = (9,7± 0,1) m/s2 D g = (9,8± 0,2) m/s2
Câu 5 (THPTQG 2017) Tiến hành thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng
con lắc đơn, một học sinh đo được chiều dài con lắc là 99±1 (cm), chu kì dao động nhỏ của nó là 2,00±0,01 (s) Lấy 2=9,87 và bỏ qua sai số của số Gia
tốc trọng trường do học sinh đo được tại nơi làm thí nghiệm là
A g = 9,7 ± 0,1 (m/s2) B g = 9,7 ± 0,2 (m/s2)
C g = 9,8 ± 0,1 (m/s2) D g = 9,8 ± 0,2 (m/s2)
Câu 6 (THPT Ân Thi) Một học sinh dùng đùng đồng hồ bấm giây có độ chia
nhỏ nhất là 0,01s và thước milimet có độ chia là 1mm để thực hành xác định gia tốc trọng trường tại điểm ở gần mặt đất Sau ba lần thả vật ở ở độ cao h bất kỳ, kết quả thí nghiệm thu được như sau: h1 = 200cm; h2 = 250cm; h3 = 300cm; t1 = 0,64s; t2 = 0,72s; t3 = 0,78s Bỏ qua sức cản không khí, cách viết đúng giá trị gia tốc trọng trường là:
A 9,92 + 2,68 (m/s2) B 9,92 ± 2,68 (m/s2)
C 9,92 ± 2,8 (m/s2) D 9,2 ± 2,68 (m/s2)
Câu 7 (THPT Chuyên Vinh) Tiến hành thí nghiệm với con lắc lò xo treo
thẳng đứng:
Lần 1: Cung cấp cho vật nặng vận tốc v0 từ vị trí cân bằng thì vật dao động với biên độ A1
Lần 2: Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi buông nhẹ Lần này vật dao động với biên độ A2
Lần 3: Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân bằng đoạn x0 rồi cung cấp cho vật nặng