Chu ki dao dong cua con lac don

Đặt con lắc vào trong điện trường đều có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang thì khi vật đứng cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 0,05 rad.. Nếu đột ngột [r]

Trang 1

11A1 – H2T – TL – HY( GV: Trần Quốc Hiệu) CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ

CHUYÊN ĐỀ: CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN Câu 1(ĐH – 2010): Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q =

+5.10-6C được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hoà trong điện trường đều mà vectơ cường độ điện trường có độ lớn E = 104

V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2,  = 3,14 Chu kì dao động điều hoà của con lắc là

Câu 2: Một con lắc đơn có khối lợng vật nặng m = 80g, đặt trong điện trờng đều có vectơ cờng độ điện trường E

thẳng đứng, hớng lên có độ lớn E = 4800V/m Khi cha tích điện cho quả nặng, chu kì dao động của con lắc với biên độ nhỏ T0 = 2s, tại nơi có gia tốc trọng trờng g = 10m/s2 Khi tích điện cho quả nặng điện tích q = 6.10-5

C thì chu kì dao động của nó là

Câu 3: Một con lắc đơn gồm một sợi dây dài có khối lợng không đáng kể, đầu sợi dây treo hòn bi bằng kim loại khối

lợng m = 0,01kg mang điện tích q = 2.10-7C Đặt con lắc trong một điện trờng đều E có phơng thẳng đứng hớng xuống dới Chu kì con lắc khi E = 0 là T0 = 2s Tìm chu kì dao động của con lắc khi E = 104V/m Cho g = 10m/s2

Câu 4: 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 = -1/7 C q1/q2 = -1 D q1/q2 = 1

Câu 5: Một con lắc đơn gồm một quả cầu kim loại nhỏ, khối lượng 1g, tích điện dương có độ lớn 5,56.10-7C, được treo vào một sợi dây dài l mảnh trong điện trường đều có phương nằm ngang có cường độ 104

V/m, tại nơi có g = 9,79m/s2 Con lắc có vị trí cân bàng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc

Câu 6: Một con lắc đơn có chu kì dao động riêng là T Chất điểm gắn ở cuối con lắc đơn đợc tích điện Khi đặt con

lắc đơn trong điện trờng đều nằm ngang, ngời ta thấy ở trạng thái cân bằng nó bị lệch một góc /4 so với trục thẳng đứng hớng xuống Tính chu kì dao động riêng của con lắc đơn trong điện trường

Câu 7(ĐH – 2012): Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích

2.10-5 C Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.104

V/m Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vectơ cường độ điện trường, kéo

vật nhỏ theo chiều của vectơ cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vectơ gia tốc trong trường g một góc

54o rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa Lấy g = 10 m/s2 Trong quá trình dao động, tốc độ cực đại của vật nhỏ là

Câu 8: Một con lắc đơn đợc treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2 Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s2

là

Câu 9: Một con lắc đơn đợc treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2 Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống chậm dần đều với gia tốc 2,5m/s2

là

Câu 10: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh

dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,52 s Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,15 s Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là

BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Tích điện cho quả cầu khối lượng m của một con lắc đơn điện tích Q rồi kích thích cho con lắc đơn dao động

điều hoà trong điện trường đều cường độ E, gia tốc trọng trường g Để chu kì dao động của con lắc trong điện trường tăng so với khi không có điện trường thì

A điện trường hướng nằm ngang và Q < 0 B điện trường hướng thẳng đứng từ dưới lên và Q < 0

C điện trường hướng nằm ngang và Q = 0 D điện trường hướng thẳng đứng từ dưới lên và Q > 0

Câu 2: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2 Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s Chu kì của con lắc khi thang lên đều hoặc xuống đều là

Trang 2

Câu 3: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m treo ở trần một thang máy, khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia

tốc a = g/2 thì chu kỳ dao động bé của con lắc là

Câu 4: Con lắc đơn gồm dây mảnh dài 10cm, quả cầu kim loại nhỏ khối lượng 10g được tích điện 10-4C, Con lắc

được treo trong vùng điện trường đều có phương nằm ngang, có cường độ 400V/m Lấy g=10m/s2 Vị trí cân bằng mới của con lắc tạo với phương thẳng đứng một góc

Câu 5: Chọn câu trả lời đúng Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng là 80 g đặt trong một điện trường đều có véc tơ

cường độ điện trường E có phương thẳng đứng, hướng lên, có độ lớn E= 48 V/cm Khi chưa tích điện cho quả nặng chu kỳ dao động nhỏ của con lắc T= 2 s, tại nơi có g= 10 m/s2 Tích cho quả nặng điện tích q= -6.10-5

C thì chu kỳ dao động của nó bằng:

Câu 6: Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q, dây treo dài 2 m Đặt con lắc vào trong điện trường đều có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang thì khi vật đứng cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 0,05rad Lấy 2

s / m 10

g Nếu đột ngột đổi chiều điện trường (phương vẫn nằm ngang) thì tốc độ cực đại của vật đạt được trong quá trình dao động ngay sau đó là

A 44,74cm/s B 40,72cm/s C 20,36cm/s D 22,37cm/s

Câu 7: Hai đồng hồ quả lắc bắt đầu hoạt động vào cùng một thời điểm Đồng hồ chạy đúng có chu kì T, đồng hồ

chạy sai có chu kì T’ thì:

A Khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24 (h), đồng hồ chạy sai chỉ 24.T/T’ (h)

B Khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24 (h), đồng hồ chạy sai chỉ 24.T’/T (h)

C T’ < T

D T’ > T

Câu 8: Một con lắc đơn gồm một quả cầu kim loại nhỏ, khối lượng m = 1g, tích điện dương q = 5,56.10-7 C, được treo vào một sợi dây mảnh dài l = 1,40 m trong điện trường đều có phương nằm ngang, E = 10.000 V/m,tại nơi có g = 9,79 m/s2 Con lắc ở vị trí cân bằng thì phương của dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc xấp xỉ bằng:

Câu 9: Một con lắc đơn có chu kì T = 1,5s khi treo vào thang máy đứng yên Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên

chậm dần đều với gia tốc a = 1m/s2

bằng bao nhiêu? cho g = 9,8m/s2

Câu 10: Một con lắc đơn được gắn vào một thang máy Chu kì dao động của con lắc khi thang máy đứng yên là T

Khi thang máy chuyển động rơi tự do thì chu kì của con lắc này là

Câu 11: Một con lắc đơn được treo tại trần của 1 toa xe, khi xe chuyển động đều con lắc dao động với chu kỳ 1s, cho

g=10m/s2 Khi xe chuyển động nhanh dần đều theo phương ngang với gia tốc 3m/s2

thì con lắc dao động với chu kỳ:

Câu 12: Một con lắc đơn được tích điện được đặt trường đều có phương thẳng đứng Khi điện trường hướng xuống

thì chu kì dao động của con lắc là 1,6s Khi điện trường hướng lên thi chu kì dao động của con lắc là 2s Khi con lắc không đặt trong điện trường thì chu kì dao động của con lắc đơn là

Câu 13: Một con lắc đơn gồm một sợi dây có chiều dài 0,5m và quả nặng có khối lượng 40g, mang điện tích -8.10

-5

C, Treo con lắc vào vùng không gian có điện trường đều hướng theo phương nằm ngang với cường độ 40V/cm và

gia tốc trọng trường g = 9,79 m/s2 Chu kì dao động điều hòa của con lắc là

Câu 14: Một con lắc đơn được treo ở trần của một thang máy Khi thang máy đứng yên, con lắc dao động điều hoà

với chu kì T Khi thang máy đi lên thẳng đứng, nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn bằng một nửa gia tốc trọng trường tại nơi đặt thang máy thì con lắc dao động điều hoà với chu kì T' bằng

Câu 15: Một hòn bi nhỏ khối lượng m treo ở đầu một sợi dây và dao động nhỏ tại nơi có gia tốc trọng trường g Chu

kì dao động thay đổi bao nhiêu lần nếu hòn bi được tích một điện tích q > 0 và đặt trong một điện trường đều có vectơ cường độ E thẳng đứng hướng xuống dưới sao cho qE = 3mg

A giảm 2 lần B tăng 3 lần C tăng 2 lần D giảm 3 lần

Câu 16: Con lắc đơn có vật nhỏ tích điện âm dao động điều hòa trong điện trường đều có véctơ cường độ điện trường

thẳng đứng Độ lớn lực điện tác dụng lên vật nhỏ bằng một phần tư trọng lượng của nó Khi điện trường hướng xuống

Trang 3

chu kỳ dao động bé của con lắc là T1 Khi điện trường hướng lên thì chu kỳ dao động bé của con lắc là T2 Liên hệ đúng là

A 2T1T2 5

B T1 3T2 5

C T2 3T1 5

D 2T1T2 3

Câu 17: Một con lắc đơn gồm một dây treo l = 0,5 m, vật có khối lượng m = 40 g mang điện tích q = -8.10-5 C dao động trong điện trường đều có phương thẳng đứng có chiều hướng lên và có cường độ E = 40 V/cm, tại nơi có g = 9,79 m/s2.Chu kì dao động của con lắc là:

Câu 18: (ĐH – 2007): Một con lắc đơn được treo ở trần một thang máy Khi thang máy đứng yên, con lắc dao động

điều hòa với chu kì T Khi thang máy đi lên thẳng đứng, chậm dần đều với gia tốc có độ lớn bằng một nửa gia tốc trọng trường tại nơi đặt thang máy thì con lắc dao động điều hòa với chu kì T’ bằng

Câu 19: Một con lắc đơn treo trong thang máy ở nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Khi thang máy đứng yên con lắc dao động với chu kì 2s Nếu thang máy có gia tốc hướng lên với độ lớn a = 4,4m/s2

thì chu kì dao động của con lắc là

Câu 20: Có ba con lắc đơn cùng chiều dài cùng khối lượng 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 T1 = T3/3; T2 = 5T3/3 Tỉ số q1/q2 là

Câu 21: Một con lắc đơn dài l = 25cm, hòn bi có khối lượng m = 10g và mang điện tích q = 10-4C Treo con lắc vào giữa hai bản kim loại thẳng đứng, song song cách nhau d = 22cm Đặt vào hai bản hiệu điện thế một chiều U = 88V, lấy g = 10 m/s2 Chu kì dao động điều hòa với biên độ nhỏ là:

Câu 22: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s Treo con lắc vào trần một chiếc xe đang chuyển động trên mặt đường nằm

ngang thì khi ở vị trí cân bằng dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc 300

Chu kì dao động của con lắc

trong xe là

Câu 23: Một thang máy có thể chuyển động theo phương thẳng đứng với gia tốc có độ lớn luôn nhỏ hơn gia tốc trọng

trường g tại nơi đặt thang máy Trong thang máy nầy có treo một con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Chu kì dao động của con lắc khi thang máy đứng yên bằng 1,1 lần khi thang máy chuyển động Điều đó chứng tỏ vectơ gia tốc của thang máy

A hướng xuống dưới và có độ lớn là 0,11g B hướng lên trên và có độ lớn là 0,11g

C hướng xuống dưới và có độ lớn là 0,21g D hướng lên trên và có độ lớn là 0,21g

Câu 24: Một ôtô khởi hành trên đường ngang từ trạng thái đứng yên và đạt vận tốc 72km/h sau khi chạy nhanh dần

đều được quãng đường 100m Trên trần ôtô treo một con lắc đơn dài 1m Cho g = 10m/s2 Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là

Câu 25: Đặt một con lắc đơn trong điện trường có phương thẳng đứng hướng từ trên xuống, có cường độ 104V/m Biết khối lượng quả cầu là 0,01kg, quả cầu được tích điện 5.10-6, chiều dài dây treo 50cm Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì là

Câu 26: Một con lắc đơn được treo trong thang máy, dao động điều hòa với chu kì T khi thang máy đứng yên Nếu

thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc g/10 ( g là gia tốc rơi tự do) thì chu kì dao động của con lắc là

A T 9 / 10 B T 10 / 9 C T 10 / 11 D T 11 / 10

Câu 27: 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=3s Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T2=4s Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trườnglà:

Câu 28: Một con lắc đơn được treo vào trần của một xe ôtô đang chuyển động theo phương ngang Tần số dao động

của con lắc khi xe chuyển động thẳng đều là f0, khi xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a là f1 và khi xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a là f2 Mối quan hệ giữa f0; f1 và f2 là:

A f0 = f1 = f2 B f0< f1 = f2 C f0> f1 = f2 D f0< f1< f2

Câu 29: Một con lắc đơn gồm dây treo dài l = 0,5m, vật có khối lượng m = 40g dao động ở nơi có gia tốc trọng

trường là g = 9,47m/s2 Tích điện cho vật điện tích q = -8.10-5C rồi treo con lắc trong điện trường đều có phương

Trang 4

thẳng đứng, có chiều hướng lên và có cường độ E = 40V/cm Chu kì dao động của con lắc trong điện trường thoả mãn giá trị nào sau đây ?

Câu 30: Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng 80g, đặt trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường thẳng

đứng, hướng lên có độ lớn 4800 V/m Khi chưa tích điện cho quả nặng, chu kì dao động của con lắc với biên độ nhỏ 2s, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Khi tích điện cho quả năng điện tích 6.10-5C thì chu kì dao động của nó

là

Câu 31: Một con lắc đơn gồm một sợi dây có chiều dài l = 1m và quả nặng có khối lượng m = 100g, mang điện tích q

= 2.10-5C Treo con lắc vào vùng không gian có điện trường đều theo phương nằm ngang với cường độ 4.104

V/m và gia tốc trọng trường g = ð2

= 10m/s2 Chu kì dao động của con lắc là

Câu 32: Một con lắc đơn gồm một quả cầu khối lượng 0,1kg được tích điện 10-5C treo vào một dây mảnh dài 20cm,đầu kia của dây cố định tại O trong vùng điện trường đều hướng xuống theo phương thẳng đứng, có cường độ 2.104V/m Lấy g = 9,8m/s2 Chu kỳ dao động của con lắc là

Câu 33: Một con lắc đơn có chu kỳ T = 1s trong vùng không có điện trường, quả lắc có khối lượng m = 10g bằng kim

loại mang điện tích q = 10-5

C Con lắc được đem treo trong điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng song song

mang điện tích trái dấu, đặt thẳng đứng, hiệu điện thế giữa hai bản bằng 400V Kích thước các bản kim loại rất lớn so với khoảng cách d = 10cm gữa chúng Tìm chu kì co lắc khi dao động trong điện trường giữa hai bản kim loại

Câu 34: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên Thang

máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/3 Tính chu kì dao động của con lắc khi đó

Câu 35: Khi chiều dài dây treo của con lắc đơn tăng 10% so với chiều dài ban đầu thì chu kì dao động của con lắc

thay đổi như thế nào?

Câu 36: Hai con lắc đơn có cùng độ dài, cùng khối lượng Hai vật nặng của hai con lắc đó mang điện tích lần lượt là q1 và

q2 Chúng được đặt vào trong điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống thì chu kì dao động bé của các con lắc lần lượt là T1 = 2T0 và T2 = 2T0 /3, với T0 là chu kì của chúng khi không có điện trường Tỉ số q1/q2 có giá trị là bao nhiêu?

Câu 37: Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn dài 1,5 m treo trên trần của một chiếc xe đang chạy nhanh dần đều trên

mặt phẳng nằm ngang với gia tốc 2,0 m/s2

là:(lấy g = 10 m/s2 )

Câu 38: Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q > 0 Khi đặt con lắc vào trong điện trường

đều có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang thì tại vị trí cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc ,

có tan = 3/4; lúc này con lắc dao động nhỏ với chu kỳ T1 Nếu đổi chiều điện trường này sao cho véctơ cường độ diện trường có phương thẳng đứng hướng lên và cường độ không đổi thì chu kỳ dao động nhỏ của con lắc lúc này là:

A T1 7 / 5 B T1/ 5 C T1 5 / 7 D T1 5

Câu 39: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên Thang

máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = g/3 Tính chu kì dao động của con lắc khi đó

Câu 40: Một con lắc đơn tạo bởi một quả cầu kim loại khối lượng 1 (g) buộc vào một sợi dây mảnh cách

điện, sợi dây có hệ số nở dài 2.10-5

(K-1), dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 (m/s2

), trong điện trường đều hướng thẳng đứng từ trên xuống và E=98V Nếu tăng nhiệt độ 100C và truyền điện tích q cho quả cầu

thì chu kỳ dao động của con lắc không đổi Điện tích của quả cầu là

-

5 B 10 D 15 A 20 D 25 C 30 A 35 C 40 C

- HẾT -

Định dạng
Số trang	4
Dung lượng	272,18 KB