Câu 26: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ bằng trung bình cộng của hai biên độ thành phần; có góc lệch pha so với dao động thành phần thứ nh[r]
Trang 1Chương 1 DAO ĐỘNG CƠ
(phần bài tập)
Câu 1: Một vật dao động điều hòa với phương trình x 5cos t(cm) Quãng đường vật đi được trong một chu kì là
Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 6 cos t(cm) (x tính bằng cm,
t tính bằng s) Phát biểu nào sau đây đúng?
A Tốc độ cực đại của chất điểm là 18,8 cm/s
B Chu kì của dao động là 0,5 s
C Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại là 113 cm/s2
D Tần số của dao động là 2 Hz
Câu 3: Một vật có khối lượng 50 g, dao động điều hòa với biên độ 4 cm và tần số góc 3
rad/s Động năng cực đại của vật là
A 7,2 J B 3,6.10-4 J C 7,2.10-4 J D 3,6 J
Câu 4: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1s Từ
thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là:
A 27,3 cm/s B 28,0 cm/s C 27,0 cm/s D 26,7 cm/s
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100g đang dao động điều
hòa theo phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng Từ thời điểm t1 = 0 đến t2 = 48
s, động năng của con lắc tăng từ 0,096J đến giá trị cực đại rồi giảm về 0,064J Ở thời điểm t2, thế năng của con lắc bằng 0,064J Biên độ dao động của con lắc là
Câu 6: Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng
đứng với chu kì 1,2s Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là:
Câu 7: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100g Tại thời điểm t = 0, vật nhỏ qua vị trí cân bằng theo chiều dương Tại thời điểm t = 0,95s, vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn v = xlần thứ 5 Lấy 2 10 Độ cứng của lò xo là
Câu 8: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 0,1rad; tần số góc 10 rad/s và
pha ban đầu 0,79 rad Phương trình dao động của con lắc là
A 0,1cos(20 t 0, 79) (rad) B 0,1cos(10t 0, 79) (rad)
C 0,1cos(20 t 0, 79) (rad) D 0,1cos(10t 0, 79) (rad) .
Câu 9: Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa
với tần số f Chu kì dao động của vật là
A
1
2 f
1
f
Câu 10: Cho hai dao động điều hòa cùng phương với các phương trình lần lượt là
1 1
x A cos( t 0,35) (cm) và x2 A cos( t 1,57) (cm)2 Dao động tổng hợp của hai dao động này có phương trình là x 20cos( t ) (cm) Giá trị cực đại của (A1 + A2) gần giá trị nào nhất sau đây?
Trang 2A 25 cm B 20 cm C 40 cm D 35 cm.
Câu 11 Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có m = 0,3 kg, dao động điều hòa theo hàm
cosin Gốc thế năng chọn ở vị trí cân bằng, cơ năng của dao động là 24 mJ, tại thời điểm t vận tốc và gia tốc của vật lần lượt là 20 √3 cm/s và - 400 cm/s2 Biên độ dao động của vật là
A.1cm B.2cm C.3cm D 4cm
Câu 12 Một vật dao động điều hòa với tốc độ ban đầu là 1m/s và gia tốc là 5 3 m/s2 Khi
đi qua vị trí cân bằng thì vật có vận tốc là 2m/s Phương trình dao động của vật là
A x 10cos(20t 3)
cm B x 20cos(10t 6)
cm
C x 10cos(10t 6)
cm D x 20 cos(20t 3)
cm
Câu 13 Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao động điều
hòa với chu kỳ T Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T1 Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T2 Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trường liên hệ với T1 và T2 là:
A
1 2
2 2
1 2
T T
T
1 2
2 2
1 2
2.T T
T
1 2
2 2
1 2
2
T T T
1 2
2 2
1 2
2
T T T
Câu 14 Một con lắc đơn dao động bé có chu kỳ T Đặt con lắc trong điện trường đều có
phương thẳng đứng hướng xuống dưới Khi quả cầu của con lắc tích điện q1 thì chu kỳ của con lắc là T1=5T Khi quả cầu của con lắc tích điện q2 thì chu kỳ là T2=5/7 T Tỉ số giữa hai điện tích là
A q1/q2 = -7 B q1/q2 = -1 C q1/q2 = -1/7 D q1/q2 = 1
Câu 15 Cho hai dao động điều hoà cùng phương: x1= 2cos(4t+ ϕ1 )cm; x2= 2cos(4t + ϕ2
)cm Với 0 ϕ2− ϕ1≤ π Biết phương trình dao động tổng hợp x= 2cos(4t + π6 )cm Pha ban đầu ϕ1 là :
A π2 B - π3 C π6 D - π6
Câu 16: Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 8cos (ωt + π/2) (cm) Sau thời gian t1 = 0,5 s kể từ thời điểm ban đầu vật đi được quãng đường S1 = 4cm Sau khoảng thời gian t2 = 12,5
s (kể từ thời điểm ban đầu) vật đi được quãng đường:
Câu 17: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật ở vị trí cân bằng lò xo giãn 6 cm Kích thích
cho vật dao động điều hòa thì thấy thời gian lò xo giãn trong một chu kì là 2T/3 (T là chu kì dao động của vật) Độ giãn lớn nhất của lò xo trong quá trình vật dao động là :
A 12 cm B 18cm C 9 cm D 24 cm
Câu 18: Cho 1 vật dao động điều hòa với biên độ A=10 cm , tần số f=2 Hz Tốc độ trung
bình lớn nhất mà vật đi được trong thời gian 1/6 s là:
A 30 cm/s B 30cm/s C 60cm/s D 60 cm/s
Câu 19: Hai dao động điều hòa cùng tần số x1 = A1.cos(ωt-) cm và x2 = A2.cos(ωt-π) cm có phương trình dao động tổng hợp là x = 9.cos(ωt+φ) để biên độ A2 có giá trị cực đại thì A1
có giá trị:
A.18cm B 7cm C.15 D 9cm
Trang 3Câu 20: Một vật thực hiện đông thời 2 dao động điều hòa: X1 =A1cos(t)cm; X2
=2,5cos(ωt+φ2) và người ta thu được biên độ mạch dao động là 2,5 cm Biết A1 đạt cực đại, hãy xác định φ2 ?
A không xác định được B rad C rad D rad
Câu 21: Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m treo vào sợi dây có chiều dài l =
40 cm Bỏ qua sức cản không khí Đưa con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc α0 = 0,15 rad rồi thả nhẹ, quả cầu dao động điều hòa Quãng đường cực đại mà quả cầu đi được trong khoảng thời gian 2T/3 là
Câu 22: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Đúng lúc con
lắc qua vị trí có động năng bằng thế năng và đang giãn thì người ta cố định một điểm chính giữa của lò xo, kết quả làm con lắc dao động điều hòa với biên độ A’ Hãy lập tỉ lệ giữa biên
độ A và biên độ A’
A A√23 B
6 4
A
C
1
3 4
Câu 23: Trong thang máy treo một con lắc lò xo có độ cứng 25N/m, vật nặng có khối lượng
400 g Khi thang máy đứng yên ta cho con lắc dao động điều hoà, chiều dài con lắc thay đổi
từ 32cm đến 48cm Tại thời điểm mà vật ở vị trí thấp nhất thì cho thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/10 Lấy g = π2 = 10 m/s2 Biên độ dao động của vật trong trường hợp này là :
A 17 cm B 19,2 cm C 8,5 cm D 9,6 cm
Câu 24: Một chất điểm đang dao động với phương trình x 6cos10 t (cm) Tính tốc độ
trung bình của chất điểm sau 1/4 chu kì tính từ khi bắt đầu dao động và tốc độ trung bình sau nhiều chu kỳ dao động
A 1,2m/s và 0 B 2m/s và 1,2m/s C 1,2m/s và 1,2m/s D 2m/s
và 0
Câu 25 Một con lắc đơn có vật nhỏ mang điện tích q Nếu cho con lắc đơn dao động nhỏ
trong điện trường đều E thẳng đứng thì chu kỳ nó bằng T ❑1 , nếu giữ nguyên độ lớn của
E nhưng đổi chiều thì chu kỳ dao động nhỏ là T ❑2 Nếu không có điện trường thì chu kỳ dao động nhỏ con lắc đơn là T Mối liên hệ giữa chúng?
A T2=T1.T2 B
2
T=
1
T1+
1
T2
=T12
+T22
Câu 26: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ
bằng trung bình cộng của hai biên độ thành phần; có góc lệch pha so với dao động thành phần thứ nhất là 900 Góc lệch pha của hai dao động thành phần đó là :
A 1200 B 1050 C 143,10 D 126,90
Câu 27: Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, tốc độ của vật qua vị trí cân bằng là
2m/s Tần số góc của vật là
A 10rad/s B 20rad/s C 40rad/s D 20πrad/s