Từ vị trí lò xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xoA. Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong [r]
Trang 1ÔN TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – MỨC ĐỘ CHUYÊN C©u 1: Có ba con lắc đơn giống nhau, cùng được treo trong điện trường đều có E
thẳng đứng Con lắc thứ nhất và thứ hai tích điện q1 và q2, con lắc thứ ba không tích điện Chu kỳ dao động nhỏ của chúng lần lượt là T1, T2, T3 có 1 3 2 3
;
T T T T
Tỉ số
2 1
q
q là:
C©u 2: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kỳ T =
( )
5 5 s
Khi vật đi qua
vị trí cân bằng thì tốc độ của vật là 60 5cm/s Cho g = 10m/s2 Tỉ số giữa lực kéo đàn hồi cực đại
và lực nén đàn hồi cực đại là:
1
1
2
C©u 3: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 4 cm Biết trong một chu kì,
khoảng thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 320 cm/s2 là T/3 Lấy π2 = 10 Tần số dao động của vật là :
A 1,53 Hz B 3 Hz C 1 Hz D 2 Hz
C©u 4: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x =
2 4cos
(x tính bằng cm; t tính bằng s) Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = -2 cm lần thứ 2011 tại thời điểm
C©u 5: Một vật tham gia đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương với các phương trình: x1 =
5cos5t (cm); x2 = 3cos(5t +2
) (cm) và x3 = 8cos(5t - 2
) (cm) Xác định phương trình dao động tổng hợp của vật
cm
cm
C©u 6: Cho hai dao động điều hoà cùng phương : x1 = 2 cos (4t + 1)cm và x2 = 2 cos( 4t +2)cm Với 02 1 Biết phương trình dao động tổng hợp x = 2 cos ( 4t +6
)cm Pha ban đầu 1 là :
A 2
rad D -6
rad
C©u 7: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào yếu tố nào trong các yếu tố sau?
I Tần số ngoại lực; II Độ chênh lệch giữa tần số ngoại lực và tần số riêng của hệ;
III Biên độ của ngoại lực tuần hoàn VI Lực cản của môi trường
A Chỉ phụ thuộc I và II B I,II và III
C©u 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa Tại vị trí lò xo
không biến dạng thì động năng bằng thế năng Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là 0,25s Vật nặng có khối lượng m = 100g Lấy g = 10m/s2, 2 10 Độ cứng của lò xo là:
C©u 9: Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
Trang 2C Sớm pha 2
so với vận tốc D Trễ pha 2
so với vận tốc
C©u 10: Con lắc đơn dao động điều hoà , góc lệch cực đại của dây treo so với phương thẳng đứng là
0
Lấy g = 10m/s2 ; 2 10 Giá trị lực căng dây treo khi con lắc đi qua vị trí mà vật có động năng bằng ba lần thế năng là:
C©u 11: Trong cùng một khoảng thời gian con lắc đơn chiều dài l1 thực hiện 5 dao động bé, Con
lắc đơn chiều dài l2 thực hiện 9 dao động bé Biết hiệu chiều dài dây treo hai con lắc là 112 cm Chiều dài l1 và l2 của hai con lắc lần lượt là
A 140 cm và 252 cm B 252 cm và 140 cm C 50 cm và 162 cm D 162 cm và 50 cm
C©u 12: Chọn kết luận đúng Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:
A Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần
B Giảm 4/9 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần
C Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ dao động giảm 3 lần
D Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần
C©u 13: Con lắc đơn dao động trong môi trường không khí.Kéo con lắc lệch phương thẳng đứng
một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ biết lực căn của không khí tác dụng lên con lắc là không đổi và bằng 0,001 lần trọng lượng của vật Coi biên độ giảm đều trong từng chu kỳ, số lần con lắc qua vị trí cân băng đến lúc dừng lại là:
C©u 14: Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng k = 40N/m, khối lượng của vật m = 100g Hệ số
ma sát giữa mặt bàn và vật là 0,2 lấy g = 10m/s2, đưa vật tới vị trí mà lò xo nén 6cm rồi thả nhẹ Chọn gốc O là vị trí vật khi lò xo chưa bị biến dạng, chiều dương theo chiều dãn cña lß xo Quãng đường mà vật đi được từ lúc thả đến lúc véc tơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2 là:
C©u 15: Một con lắc lò xo dao động điều hoà khi vật đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ thì
A Cơ năng của con lắc bằng bốn lần động năng B Cơ năng của con lắc bằng bốn lần thế năng
C Cơ năng của con lắc bằng ba lần thế năng D Cơ năng của con lắc bằng ba lần động năng
C©u 16: Một con lắc lò xo đặt thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k 100 N m, vật nặng khối lượng 1
m kg Nâng vật lên tới vị trí sao cho lò xo có chiều dài tự nhiên rồi thả nhẹ để con lắc dao động điều hòa Bỏ qua mọi lực cản Khi vật nặng tới vị trí thấp nhất thì nó tự động được gắn thêm vật nặng khối lượng m0 500 g một cách nhẹ nhàng Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng, lấy
2
10
g m s Năng lượng dao động của hệ thay đổi một lượng là
A 0,375 J B 0, 465 J C 0,162 J D 0, 220 J
C©u 17: Trong dao động điều hoà (bỏ qua ma sát) của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây
là không đổi theo thời gian?
A Động năng, tần số, lực hồi phục B Biên độ, tần số, cơ năng dao động
C Lực phục hồi, vận tốc, cơ năng dao động D Biên độ, tần số, gia tốc
C©u 18: Một vật dao động điều hòa theo phương trình:
3cos(2 )
3
x t
, trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào?
A Đi qua Vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox
B Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox
C Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox
D Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox
Trang 3C©u 19: Một dao động điều hoà với x=8cos(2t-6
) cm Thời điểm thứ 2014 vật qua vị trí có vận tốc v= - 8 cm/s
C©u 20: Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s Gia tốc cực
đại của vật là amax= 2m/s2 Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ Phương trình dao động của vật là :
A x = 4cos(10t + π) cm B x = 2cos(10t + π/2) cm
C x = 2cos(10πt + π/2) cm D x = 4cos(10t) cm
C©u 21: Phương trình dao động cơ điều hoà của một chất điểm, khối lượng m, là x = Acos( 3
2
t
) Động năng của nó biến thiên theo thời gian theo phương trình
3 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
C©u 22: Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối lượng không
đổi dao động điều hòa
A Trong một chu kì luôn có 4 thời điểm mà ở đó động năng bằng 3 thế năng
B Thế năng tăng chỉ khi li độ của vật tăng
C Trong một chu kỳ luôn có 2 thời điểm mà ở đó động năng bằng thế năng
D Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật không đổi
C©u 23: Con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A Con lắc đơn gồm dây treo có
chiều dài l, hai vật nặng có khối lượng m dao động điều hoà với biên độ góc 0 ở nơi có gia tốc trọng trường g Năng lượng dao động của hai con lắc bằng nhau Tỉ số k/m bằng
A 2
0
A
g
2
gl
A
2 0
A
g
2 0
A
g
C©u 24: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng k =20 N/m Vật nhỏ
được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01 Từ vị trí lò xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo Lấy g = 10 m/s2 Độ lớn lực đàn hồi cực đại của
lò xo trong quá trình dao động bằng
C©u 25: Con lắc đơn có khối lượng 100g, vật có điện tích q, dao động ở nơi có g = 10 m/s 2 thì chu
kỳ dao động là T Khi có thêm điện trường E hướng thẳng đứng thì con lắc chịu thêm tác dụng của lực điện F không đổi, hướng từ trên xuống và chu kỳ dao động giảm đi 75% Độ lớn của lực F là:
C©u 26: Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng tại nơi có gia tốc trọng trường g Khi vật nhỏ ở vị
trí cân bằng, lò xo dãn 4 cm Kéo vật nhỏ thẳng đứng xuống dưới đến cách vị trí cân bằng 4 2 cm rồi thả nhẹ (không vận tốc ban đầu) để con lắc dao động điều hòa Lấy g= 2 = 10m/s2 Trong một chu kì, thời gian lò xo nén là
C©u 27: Phát biểu nào sau đây sai?
A Khi xảy ra cộng hưởng, chu kỳ của ngoại lực bằng chu kỳ riêng của hệ
Trang 4D Trong dao động tắt dần, tần số chỉ có ý nghĩa gần đúng.
C©u 28: Con lắc đơn được treo vào trong thang máy, khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động
nhỏ của con lắc đơn là 2s Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều đi lên với gia tốc bằng 1/4 gia tốc rơi tự do thì chu kì dao động của con lắc là
C©u 29: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ tại mặt đất ở nhiệt độ 200C Hệ số nở dài dây treo con
lắc là 2.10-5K-1 Nếu nhiệt độ giảm còn 150C thì sau một ngày đêm đồng hồ sẽ chạy:
A chậm 4,32s B chậm 8,64s C nhanh 4,32s D nhanh 8,64s
C©u 30: Trong dao động điều hoà thì
A Véctơ vận tốc và véc tơ gia tốc luôn cùng hướng với chuyển động của vật
B Véctơ vận tốc luôn cùng hướng với chuyển động của vật, véctơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng
C Vectơ vận tốc và véctơ gia tốc luôn là những vectơ không đổi
D Véctơ vận tốc và véc tơ gia tốc luôn đổi chiều khi vật đi qua vị trí cân bằng
Trang 5ÔN TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – MỨC ĐỘ CHUYÊN C©u 1: Có ba con lắc đơn giống nhau, cùng được treo trong điện trường đều có E
thẳng đứng Con lắc thứ nhất và thứ hai tích điện q1 và q2, con lắc thứ ba không tích điện Chu kỳ dao động nhỏ của chúng lần lượt là T1, T2, T3 có 1 3 2 3
;
T T T T
Tỉ số
2 1
q
q là:
C©u 2: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kỳ T = 5 5( )s
Khi vật đi qua
vị trí cân bằng thì tốc độ của vật là 60 5cm/s Cho g = 10m/s2 Tỉ số giữa lực kéo đàn hồi cực đại
và lực nén đàn hồi cực đại là:
1
1
2
C©u 3: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 4 cm Biết trong một chu kì, khoảng thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 320 cm/s2 là T/3 Lấy π2 = 10 Tần số dao động của vật là :
A 1,53 Hz B 3 Hz C 1 Hz D 2 Hz
C©u 4: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x =
2 4cos
(x tính bằng cm; t tính bằng s) Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = -2 cm lần thứ 2011 tại thời điểm
C©u 5: Một vật tham gia đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương với các phương trình: x1 = 5cos5t (cm); x2 = 3cos(5t +2
) (cm) và x3 = 8cos(5t - 2
) (cm) Xác định phương trình dao động tổng hợp của vật
cm
cm
C©u 6: Cho hai dao động điều hoà cùng phương : x1 = 2 cos (4t + 1)cm và x2 = 2 cos( 4t +2)cm Với 02 1 Biết phương trình dao động tổng hợp x = 2 cos ( 4t + 6
)cm Pha ban đầu 1 là :
A 2
rad D -6
rad
C©u 7: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào yếu tố nào trong các yếu tố sau?
I Tần số ngoại lực; II Độ chênh lệch giữa tần số ngoại lực và tần số riêng của hệ;
III Biên độ của ngoại lực tuần hoàn VI Lực cản của môi trường
A Chỉ phụ thuộc I và II B I,II và III
C©u 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa Tại vị trí lò xo không biến dạng thì động năng bằng thế năng Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là 0,25s Vật nặng có khối lượng m = 100g Lấy g = 10m/s2, 2 10 Độ cứng của lò xo là:
C©u 9: Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
Trang 6C Sớm pha 2
so với vận tốc
C©u 10: Con lắc đơn dao động điều hoà , góc lệch cực đại của dây treo so với phương thẳng đứng là
0
năng bằng ba lần thế năng là:
C©u 11: Trong cùng một khoảng thời gian con lắc đơn chiều dài l1 thực hiện 5 dao động bé, Con lắc đơn chiều dài l2 thực hiện 9 dao động bé Biết hiệu chiều dài dây treo hai con lắc là 112 cm Chiều dài l1 và l2 của hai con lắc lần lượt là
A 140 cm và 252 cm.B 252 cm và 140 cm C 50 cm và 162 cm D 162 cm và 50 cm
C©u 12: Chọn kết luận đúng Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:
A Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần
B Giảm 4/9 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần
C Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ dao động giảm 3 lần
D Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần
C©u 13: Con lắc đơn dao động trong môi trường không khí.Kéo con lắc lệch phương thẳng đứng
một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ biết lực căn của không khí tác dụng lên con lắc là không đổi và bằng 0,001 lần trọng lượng của vật Coi biên độ giảm đều trong từng chu kỳ, số lần con lắc qua vị trí cân băng đến lúc dừng lại là:
C©u 14: Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng k = 40N/m, khối lượng của vật m = 100g Hệ số
ma sát giữa mặt bàn và vật là 0,2 lấy g = 10m/s2, đưa vật tới vị trí mà lò xo nén 6cm rồi thả nhẹ Chọn gốc O là vị trí vật khi lò xo chưa bị biến dạng, chiều dương theo chiều dãn cña lß xo Quãng đường mà vật đi được từ lúc thả đến lúc véc tơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2 là:
C©u 15: Một con lắc lò xo dao động điều hoà khi vật đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ thì
A Cơ năng của con lắc bằng bốn lần động năng B Cơ năng của con lắc bằng bốn lần thế năng
C Cơ năng của con lắc bằng ba lần thế năng D Cơ năng của con lắc bằng ba lần động năng
C©u 16: Một con lắc lò xo đặt thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k 100 N m, vật nặng khối lượng 1
m kg Nâng vật lên tới vị trí sao cho lò xo có chiều dài tự nhiên rồi thả nhẹ để con lắc dao động điều hòa Bỏ qua mọi lực cản Khi vật nặng tới vị trí thấp nhất thì nó tự động được gắn thêm vật nặng khối lượng m0 500 g một cách nhẹ nhàng Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng, lấy
2
10
g m s Năng lượng dao động của hệ thay đổi một lượng là
A 0,375 J B 0, 465 J C 0,162 J D 0, 220 J
C©u 17: Trong dao động điều hoà (bỏ qua ma sát) của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây
là không đổi theo thời gian?
A Động năng, tần số, lực hồi phục B Biên độ, tần số, cơ năng dao động
C Lực phục hồi, vận tốc, cơ năng dao động D Biên độ, tần số, gia tốc
C©u 18: Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x 3cos(2 t 3)
, trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào?
A Đi qua Vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox
B Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox
D Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox
Trang 7C©u 19: Một dao động điều hoà với x=8cos(2t-6
) cm Thời điểm thứ 2014 vật qua vị trí có vận tốc v= - 8 cm/s
C©u 20: Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s Gia tốc cực đại của vật là amax= 2m/s2 Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ Phương trình dao động của vật là :
A x = 4cos(10t + π) cm B x = 2cos(10t + π/2) cm
C x = 2cos(10πt + π/2) cm D x = 4cos(10t) cm
C©u 21: Phương trình dao động cơ điều hoà của một chất điểm, khối lượng m, là x = Acos( 3
2
t
) Động năng của nó biến thiên theo thời gian theo phương trình
3 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
3
4 t 2 cos 1 4
C©u 22: Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối lượng không
đổi dao động điều hòa
B Thế năng tăng chỉ khi li độ của vật tăng
C Trong một chu kỳ luôn có 2 thời điểm mà ở đó động năng bằng thế năng
D Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật không đổi
C©u 23: Con lắc lò xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A Con lắc đơn gồm dây treo có
chiều dài l, hai vật nặng có khối lượng m dao động điều hoà với biên độ góc 0 ở nơi có gia tốc trọng trường g Năng lượng dao động của hai con lắc bằng nhau Tỉ số k/m bằng
A 2
0
A
g
2
gl
A
2 0
A
g
2 0
A
g
C©u 24: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng k =20 N/m Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01 Từ vị trí lò xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo Lấy g = 10 m/s2 Độ lớn lực đàn hồi cực đại của
lò xo trong quá trình dao động bằng
C©u 25: Con lắc đơn có khối lượng 100g, vật có điện tích q, dao động ở nơi có g = 10 m/s 2 thì chu
kỳ dao động là T Khi có thêm điện trường E hướng thẳng đứng thì con lắc chịu thêm tác dụng của lực điện F không đổi, hướng từ trên xuống và chu kỳ dao động giảm đi 75% Độ lớn của lực F là:
C©u 26: Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng tại nơi có gia tốc trọng trường g Khi vật nhỏ ở vị trí cân bằng, lò xo dãn 4 cm Kéo vật nhỏ thẳng đứng xuống dưới đến cách vị trí cân bằng 4 2 cm rồi thả nhẹ (không vận tốc ban đầu) để con lắc dao động điều hòa Lấy g= 2 = 10m/s2 Trong một chu kì, thời gian lò xo nén là
C©u 27: Phát biểu nào sau đây sai?
A Khi xảy ra cộng hưởng, chu kỳ của ngoại lực bằng chu kỳ riêng của hệ
Trang 8D Trong dao động tắt dần, tần số chỉ có ý nghĩa gần đúng.
C©u 28: Con lắc đơn được treo vào trong thang máy, khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là 2s Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều đi lên với gia tốc bằng 1/4 gia tốc rơi tự do thì chu kì dao động của con lắc là
C©u 29: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ tại mặt đất ở nhiệt độ 200C Hệ số nở dài dây treo con lắc là 2.10-5K-1 Nếu nhiệt độ giảm còn 150C thì sau một ngày đêm đồng hồ sẽ chạy:
A chậm 4,32s B chậm 8,64s C nhanh 4,32s D nhanh 8,64s
C©u 30: Trong dao động điều hoà thì
A Véctơ vận tốc và véc tơ gia tốc luôn cùng hướng với chuyển động của vật
bằng
C Vectơ vận tốc và véctơ gia tốc luôn là những vectơ không đổi
D Véctơ vận tốc và véc tơ gia tốc luôn đổi chiều khi vật đi qua vị trí cân bằng