Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số f... Chọn phương án đúng.[r]
Trang 1VẤN ĐỀ 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Câu 1 Chọn câu trả lời đúng Trong phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ)
A Li độ A, tần số góc ω là hằng số dương, pha ban đầu φ
B Biên độ A, tần số góc ω là hằng số dương, pha dao động là φ
C Biên độ A, tần số góc ω,pha ban đầu φ
D Biên độ A, tần số góc ω là hằng số dương, pha ban đầu φ
Câu 2 Chọn câu trả lời đúng Một chất điểm dao động trên quỹ đạo thẳng dài 6cm Biên độ
dao động của vật là
A 6cm B -6cm C 3cm D -3cm
Câu 3 Một vật dao động điều hòa với tốc độ góc là π (rad/s) Dao động điều hòa trên có tần
số góc, chu kỳ và tần số bằng bao nhiêu?
rad/s; 4s; 0,25 Hz
Câu 6 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 5cos(
23
t + 4
) (cm) Chu kỳ củadao động là bao nhiêu?
) (cm) Tần số củadao động là bao nhiêu?
A A = 5cm; φ = 3
rad
C A = 10cm; φ = 2 rad D A = 10cm; φ = 3
rad
Câu 10 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 4cos(2 t +
25
) (cm) pha banđầu của dao động tương ứng với giá trị nào sau đây?
Trang 2Câu 11 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 10cos(2πt + 3
) (cm) Khi t = 0,5s
li độ của dao động có giá trị là bao nhiêu?
Câu 12 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 5cos(2πt + 6
) (cm) Khi t = 0,25svận tốc của dao động có giá trị là bao nhiêu?
cm/s
Câu 13 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 8cos(2πt + 3
) (cm) Khi t = 0,5sgia tốc của dao động có giá trị là bao nhiêu? Cho π2 = 10
A a = 4cm/s2 B a = -4 cm/s2 C a = 160cm/s2 D a = -160 cm/s2
Câu 14 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = -5cos(4πt) (cm) Biên độ và pha
ban đầu của dao động là bao nhiều?
Câu 15 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + 2
).Gốc thời gian t = 0đã được chọn:
A Khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương quỹ đạo
B Khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm quỹ đạo
C Khi vật qua vị trí biên dương
D Khi vật qua vị trí biên âm
Câu 16 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(2πt - 3
).Gốc thời gian t = 0đã được chọn:
A Khi vật qua vị trí x = 3cm và đi theo chiều dương
B Khi vật qua vị trí x = 3cm và đi theo chiều âm
C Khi vật qua vị trí x = -3cm và đi theo chiều dương
D Khi vật qua vị trí x = -3cm và đi theo chiều âm
Câu 17 Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 8cm, chu kỳ T = 2s Khi t = 0 vật qua
VTCB theo chiều dương Phương trình dao động điều hòa của vật là:
A x = 8cos(πt - 2
) cm
C x = 8cos(2πt - 2
) cm
Câu 18 Một vật dao động điều hòa với quỹ đạo 10cm, tần số f = 2Hz Khi t = 0 vật qua vị
trí li độ cực tiểu theo chiều dương Phương trình dao động điều hòa của vật là:
Trang 3C x = 5cos(4πt + π) cm D x = 5cos(4πt + 2
) cm
Câu 19 Một vật dao động đều biên độ A = 4cm, tần số f = 5Hz Khi t = 0 vận tốc của vật
đạt giá trị cực đại và chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ Phương trình dao độngcủa vật là
A x=4 cos(10 πt)cm B x=4 cos(10 πt+ π
2)cm
C x=4 cos(10 πt − π
2)cm D x=4 cos(10 πt+π )cm
Câu 20 Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4 cm, tần số f = 1Hz Khi t = 0 vật qua
vị trí li độ x = -2 cm theo chiều âm Phương trình dao động điều hòa của vật là:
A x = 4cos(2πt + 3
) cm
C x = 4cos(2πt -
23
23
) cm
Trang 4VẤN ĐỀ 2: MỐI LIÊN HỆ CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG DĐĐH
Câu 1 Trong một dao động điều hòa, những đại lượng nào sau đây có giá trị không thay
đổi?
C Gia tốc và tần số D Biên độ và tần số
Câu 2 Chu kì của dao động điều hòa là khoảng thời gian ngắn nhất để
A vật trở về vị trí ban đầu B vận tốc của vật có giá trị như banđầu
C gia tốc của vật có giá trị như ban đầu D vật trở về trạng thái ban đầu
Câu 3 Trong một dao dộng điều hòa, vận tốc tức thời biến đổi
C ngược pha với li độ D cùng pha với li độ
Câu 4 Gia tốc của vật dao động điều hòa có giá trị cực tiểu khi vật ở
C vị trí biên dương D vị trí có li độ cực tiểu
Câu 5 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 4cos(πt - 6
)(cm) thì
A lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều dương của trục Ox
B chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 4cm
C vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng là 4 cm/s
D chu kì dao động là 4s
Câu 6 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 5cos(πt + φ)(cm) Khi pha dao động
Câu 8 Một vật dao động điều hòa có chu kì T = 2s Tìm vận tốc của vật tại vị trí x = +3cm
và pha dao động lúc đó là π/3 rad
Câu 9 Tìm vận tốc cực đại của dao động điều hòa có tần số f = 2Hz Biết vật có li độ 4 cm
khi ở vị trí biên dương
Câu 10 Khi một vật dao động điều hòa qua vị trí cân bằng thì tốc độ của vật là 6π(cm/s) và
độ lớn của gia tốc cực đại là 12π2(cm/s2) Tần số góc và biên độ là:
Trang 5A 2π rad/s; 3 cm B 2π rad/s; 4 cm
Câu 11 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(πt – 3
)(cm) ở thời điểm t =2s thì vật
A Chuyển động thẳng đều B Chuyển động thẳng nhanh dần
C Chuyển động thẳng chậm dần D Chuyển động thẳng chậm dần đều
Câu 12 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(2πt + 3
) (cm) Ở thờiđiểm t = 3s thì vật
A Chuyển động thẳng đều B Chuyển động thẳng nhanh dần
C Chuyển động thẳng chậm dần D Đứng yên
Câu 13 Một vật dao động điều hòa với tần số 0,5Hz Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc v
= 31,4 cm/s Khi t = 0, vật qua vị trí li độ x = +5cm ngược chiều dương quỹ đạo Lấy π2
= 10 Gốc tọa độ tại vị trí cân bằng Phương trình dao động điều hòa của vật là
A x = 10cos(πt + 3
) (cm)
C x = 10cos(πt - 6
) (cm)
Câu 14 Vật dao động điều hòa trên quỹ đạo có chiều dài 8cm với chu kì 0,2s Chọn gốc tọa
độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật ở vị trí có li độ dương cực đại thìphương trình dao động của vật là
Câu 15 Vật dao động điều hòa, trong 10 giây vật thực hiện được 20 dao động toàn phần.
Tốc độ của vật ở vị trí cân bằng là 62,8 cm/s Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí li độ x
= 2,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương Phương trình chuyển động của vật là
A x = 5cos(4πt - 3
) cm
C x = 2,5 2cos(2πt - 4
) cm
Câu 16 Một vật dao động điều hòa theo phương trình là x = 5cos(5πt -
23
) cm Vận tốc
của chất điểm khi có li độ x = 3 cm bằng bao nhiêu?
Trang 6Câu 17 Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 6cos(5πt + 2
) cm Gia tốc của chất điểm khi có li độ x = -4cm bằng bao nhiêu? Lấy π2 = 10
A a = -1000 (cm/s2) B 10 (cm/s2) C 100 (cm/s2) D 10 (m/s2)
Câu 18 Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 8cos(10πt +
56
) cm Khi vận tốc của vật là v = -50 6 cm/s thì li độ của vật là? Lấy π2 = 10
A x = ± 7 cm B x = -7 cm C x = ± 5 2 cm. D x = 5 2cm.
Câu 19 Một chất điểm dao động điều hòa với phương trinhg x = Acos(ωt + φ) Gọi v và a
lần lượt là vận tốc và gia tốc của chất điểm tại thời điểm t Hệ thức đúng là
Câu 20 Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T = 0,5s Tại t = 0, vật có li độ x =
+4cm; vận tốc v = 16π cm/s và đang chuyển động ngược chiều dương Phương trình dao động của vật là:
A x = 4 2cos(4πt - 4
) cm
Câu 21 Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T = 1s Lúc t = 2,5s, vật qua vị trí có
li độ x = -5 cm với vận tốc v = -10π 3 cm/s Phương trình dao động của vật là:
A x = 5 3cos(2πt +
23
) cm
C x = 10cos(2πt +
23
) cm
Câu 22 (ĐH 2014) Một vật dao điều hòa với phương trình x = 5cos(ωt) cm Quãng đường
vật đi được trong một chu kì là
Câu 23 (ĐH 2013) Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ 5cm, chu kì 2s.
Tại thời điểm t = 0, vật đi qua vị trí cân bằng O theo chiều dương Phương trình dao động của vật là
Trang 7VẤN ĐỀ 3: CON LẮC LÒ XO
Câu 1 Một quả cầu nặng 200g được gắn vào 1 lò xo và dao động điều hòa với tần số
2,5Hz Độ cứng k của lò xo là:
Câu 2 Một lò xo nhẹ, có độ cứng 80N/m, gắn với một quả cầu nhỏ để làm con lắc Con lắc
dao động 100 chu kì hết 15,7s Khối lượng của quả cầu là
Câu 3 Một con lắc lò xo có khối lượng m, độ cứng k Kích thích cho con lắc dao động điều
hòa với biên độ A = 10cm thì chu kì dao động là 5s Hỏi nếu kích thích cho con lắc daođộng điều hòa với biên độ A = 5cm thì chu kì dao động là bao nhiêu?
Câu 4 Chu kì của con lắc lò xo dao động thế nào khi tăng khối lượng lên gấp đôi và giảm
biên độ dao động đi một nửa?
A Không đổi B Tăng lên 2 lần C tăng lên 4 lần D Tăng lên 2 lần
Câu 5 Một con lắc lò xo dao động điều hòa, khi treo vật m1 thì con lắc dao động với chu kì
T1 = 6s và khi treo vật m2 vào lò xo thì con lắc dao động với chu kì T2 = 8s Hỏi khi treocả vật m1 và m2 vào lò xo thì con lắc dao động với tần số bằng bao nhiêu?
Câu 6 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có vật nặng khối lượng m = 100g dao động điều
hòa Độ lớn vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng là 31,4 cm/s và độ lớn gia tốc cực đại
là 4 m/s2 Độ cứng của lò xo là
Câu 7 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Khi vật ở vị trí cân
bằng, người ta truyền cho con lắc v = 40(cm/s) hướng lên trên Cho m = 1kg, k =100N/m Chọn chiều dương hướng xuống gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, t = 0 là lúctruyền vận tốc cho vật Phương trình dao động của con lắc là
A x = 4cos(10t - 2
) (cm;s)
C x = 4cos(10t + 2
) (cm;s)
Câu 8 Cho hệ con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng ngang không ma sát m = 1kg, k = 400
N/m Cung cấp cho con lắc một vận tốc đầu là 2 m/s khi vật m đang ở vị trí cân bằng.Nếu chọn gốc thời gian là lúc cung cấp vận tốc cho vật Gốc tọa độ tại vị trí cân bằng,trục tọa độ có chiều dương ngược chiều cung cấp vận tốc cho vật, thì phương trình li độcó dạng là
Trang 8A x = 0,1cos(20t + 2
) (cm;s) B x = 10cos(20t - 2
) (cm;s)
C x = 0,1cos(20t - 2
) (cm;s)
Câu 9 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng có chiều dài cực đại
và cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động là 30cm và 20 cm Hòn bi con lắc đi từ vịtrí thấp nhất đến vị trí cân bằng mất 1s Chọn chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại
vị trí cân bằng, t = 0 khi vật có li độ +2,5cm và vật đang di chuyển xuông vị trí thấpnhất Phương trình dao động của vật
C x = 10cos(πt - 3
) (cm;s)
Câu 10 Một lò xo dao động điều hòa với biên độ A = 5cm, độ cứng k = 100N/m Cơ năng
của con lắc là
Câu 11 Cơ năng của con lắc dao động điều hòa là 0,2 J, hòn bi có khối lượng 1 kg, tần số f
= 2 Hz Cho π2 = 10 m/s2 Biên độ dao động của con lắc là:
Câu 12 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Tại vị trí cân bằng
người ta kéo vật xuống dưới 1 đoạn 10 cm rồi buông nhẹ cho dao động, hòn bi có m =
100 g và tần số góc là 20 rad/s Năng lượng dao động của con lắc là:
Câu 13 Một con lắc lò xo dao động điều hòa có k = 100 N/m, biên độ A = 10 cm Li độ
của vật khi động năng bằng 2 lần thế năng là
Câu 14 Một con lắc lò xo có khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 50 N/m gắn với
quả cầu khối m0 Quả cầu dao động với A = 4 cm Động năng của quả cầu ứng với li độ
3 cm là
Câu 15 Con lắc lò xo dao động điều hòa có độ cứng k = 100 N/m, quả cầu khối lượng m.
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là 0,157 s Tìm khốilượng của quả cầu
Câu 16 Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox theo phương ngang, có phương
trình vận tốc là v = - 40sin10t (cm/s;s) Tại thời điểm mà động năng có giá trị gấp 4 lầnthế năng thì vật có li độ x là:
Câu 17 Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 20 cm Khi con lắc cách vị
trí cân bằng 5 cm thì cơ năng bằng mấy lần động năng?
Trang 9Câu 18 Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa có độ cứng k, quả cầu khối lượng
m Khi vật đứng yên, lò xo dãn 10 cm Tại vị trí cân bằng, người ta truyền cho quả cầumột vận tốc v0 = 40 cm/s hướng xuống Lấy g = 10 m/s2 Tọa độ quả cầu khi động năngbằng thế năng là
Câu 19 (ĐH 2013) Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động điều hòa với chu kỳ 0,2s và cơ
năng là 0,18J (mốc thế năng tại vị trí cân bằng); lấy π2 = 10 Tại li độ 3 2 cm, tỉ số độngnăng và thế năng là
Câu 20 (ĐH 2014) Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 6cosπt (x được
tính bằng cm, t tính bằng s) Phát biểu nào sau đây đúng?
A Chu kỳ dao động là 0,5s
B Tốc độ cực đại của chất điểm là 18,8 cm/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 21 (ĐH 2014) Một vật khối lượng 50g, dao động điều hòa với biên độ 4cm và tần số
góc 3 rad/s Động năng cực đại của vật là
Câu 22 (ĐH 2015) Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo
phương ngang với phương trình x = Acosωt Mốc thế năng ở vị trí cân bằng Cơ năngcủa con lắc là
Câu 23 (ĐH 2015) Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m và lò xo độ cứng k Con
lắc dao động điều hòa với tần số góc là
Câu 24 (ĐH 2015) Một vật khối lượng 100g dao động theo phương trình x = 8cos10t (x
tính bằng cm, t tính bằng s) Động năng cực đại của vật bằng
Trang 10Câu 3 Một con lắc đơn có khối lượng m (kg) dao động với tần số f Nếu tăng khối lượng
của vật nặng thành 2m (kg) thì tần số dao động của vật là
f
Câu 4 Một con lắc đơn dao động với chu kì 2s trên Trái Đất Tính chu kì của con lắc trên
Mặt Trăng? Cho biết gia tốc trọng trường của Mặt Trăng nhỏ hơn Trái Đất 5,9 lần và coinhiệt độ không đổi khi đưa con lắc lên Mặt Trăng
Câu 5 Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 100 g treo vào sợi dây có chiều dài l =
100 cm Cho con lắc dao động với biên độ góc nhỏ α0 = 50 Lấy g = 9,81 m/s2, π = 3,14.Năng lượng dao động của con lắc là
Câu 6 Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện được 3 dao động bé,
con lắc thứ 2 thực hiện được 6 dao động bé Hiệu chiều dài dây treo hai con lắc là 120
cm Chiều dài của mỗi con lắc là
A l1 = 160 cm; l2 = 40 cm B l1 = 40 cm; l2 = 160 cm.
C l1 = 30 cm; l2 = 150 cm D l1 = 150 cm; l2 = 30 cm.
Câu 7 Một con lắc đơn có chiều dài l1 thì dao động với chu kì T1 = 8(s) Khi có chiều dài l2
thì dao động với chu kì T2 = 6(s) Hỏi khi con lắc có chiều dài l = l1 + l2 thì chu kì daođộng của con lắc là bao nhiêu? Biết chúng dao động tại cùng một nơi trên mặt đất
Câu 8 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, g = 10 m/s2 Người ta kéo con lắc lệch khỏiphương thẳng đứng 1 góc 600 rồi buông nhẹ Cho m = 100 g Chọn gốc thế năng tạiVTCB của con lắc đơn Bỏ qua mọi sức cản Năng lượng của con lắc đơn là
Câu 9 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, g = 10 m/s2 Người ta kéo con lắc lệch khỏiphương thẳng đứng 1 góc 600 rồi buông nhẹ Cho m = 100 g Chọn gốc thế năng tạiVTCB của con lắc đơn Bỏ qua mọi sức cản Thế năng của con lắc khi thế năng bằng 4lần động năng là
Trang 11A Wt = 1,6 J B Wt = 0,4 J C Wt = 0,1 J D Wt = 0,08 J.
Câu 10 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m dao động tại nơi có g = 10 m/s2 Tại trungđiểm của dây theo phương thẳng đứng, người ta đóng 1 chiếc đinh Chu kì của con lắcvướng đinh là
Câu 11 (ĐH 2013) Một con lắc đơn có chiều dài 121 cm, dao động điều hòa tại nơi có gia
tốc trọng trường g Lấy π2 = 10 Chu kỳ dao động của con lắc là
Câu 12 (ĐH 2014) Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad; tần số góc
10 rad/s và pha ban đầu 0,79 rad Phương trình dao động của con lắc là
A α = 0,1cos(10t – 0,79) (rad) B α = 0,1cos(20πt – 0,79) (rad)
C α = 0,1cos(20πt + 0,79) (rad) D α = 0,1cos(10t + 0,79) (rad)
Câu 13 (ĐH 2015) Tại nơi có g = 9,8 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1 m,đang dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad Ở vị trí có li độ góc 0,05 rad, vật nhỏcủa con lắc có tốc độ là
Câu 14 Một con lắc đơn có độ dài l Trong khoảng thời gian t nó thực hiện được 6 dao
động Người ta giảm bớt chiều dài của nó 16cm thì trong cùng khoảng thời gian t nhưtrước nó thực hiện được 10 dao động Cho g = 9,8 m/s2 Độ dài ban đầu và tần số ban
đầu của con lắc có thế có giá trị nào sau đây
A 50cm, 2Hz B 25cm, 1Hz C 35cm; 1,2Hz D Một giá trị khác:
Câu 15 Một con lắc đơn, trong khoảng thời gian t nó thực hiện được 12 dao động, Khi
giảm độ dài của nó bớt 16 cm, trong cùng khoảng thời gian t như trên, con lắc thực hiện
20 dao động Tính độ dài ban đầu của con lắc
Câu 16 Một con lắc đơn trong khoảng thời gian t = 10 phút 50 giây nó thực hiện 299 dao
động, khi giảm độ dài của nó bớt 40 cm, trong cùng khoảng thời gian như trên con lắc
thực hiện 368 dao động Gia tốc rơi tự do tại nơi thí nghiệm là?
Câu 17 Con lắc đơn dao động điều hòa có S = 4cm, tại nơi có gia tốc trọng trường g =
10m/s2 Biết chiều dài của dây là l = 1m Hãy viết phương trình dao động biết lúc t = 0
vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương?
A s = 4cos(10t - /2) cm B s = 4cos(10t + /2) cm
C s = 4cos(t - /2) cm D s = 4cos(t + /2) cm
Câu 18 Một con lắc đơn dao động với biên độ góc = 0,1 rad có chu kì dao động T = 1s.
Chọn gốc tọa độ là vị trí cân bằng theo chiều dương Phương trình dao động của con lắc
là:
A = 0,1cos2t rad B = 0,1cos(2t + ) rad
C = 0,1 cos(2t + /2) rad D = 0,1 cos(2t - /2) rad
Câu 19 Con lắc đơn có chiều dài l = 20 cm Tại thời điểm t = 0, từ vị trí cân bằng con lắc
được truyền vận tốc 14 cm/s theo chiều dương của trục tọa độ Lấy g = 9,8 m/s2 Phương
trình dao động của con lắc là:
A s = 2cos(7t - /2) cm B s = 2cos 7t cm
C s = 10cos(7t - /2) cm D s = 10cos(7t + /2) cm
Trang 12Câu 20 Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T = /5s Biết rằng ở thời điểm ban
đầu con lắc ở vị trí có biên độ góc 0 với cos0 = 0,98 Lấy g = 10m/s2 Phương trình dao
động của con lắc là:
A = 0,2cos10t rad B = 0,2 cos(10t + /2) rad
C = 0,1cos10t rad D = 0,1 cos(10t + /2) rad
Câu 21 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l = 20cm treo tại một điểm cố định Kéo con
lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc bằng 0,1 rad về phía bên phải, rồi truyền cho
nó vận tốc bằng 14cm/s theo phương vuông góc với sợi dây về phía vị trí cân bằng thì
con lắc sẽ dao động điều hòa Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng từ
vị trí cân bằng sang phía bên phải, gốc thời gian là lúc con lắc đi qua vị trí cân bằng lần
thứ nhất Lấy g = 9,8 m/s2 Phương trình dao động của con lắc là:
A s = 2cos(7t - /2) cm B s = 2cos(7t +/2) cm
C s = 3cos(7t - /2) cm D s = 3cos(7t + /2) cm
Câu 22 (CĐ 2007) Tại một nơi, chu kì dao động điều hoà của một con lắc đơn là 2,0 s Sau
khi tăng chiều dài của con lắc thêm 21 cm thì chu kì dao động điều hoà của nó là 2,2 s Chiều dài ban đầu của con lắc này là
Câu 23 (ĐH 2009): Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, một con lắc đơn và một con
lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với cùng tần số Biết con lắc đơn có chiều dài 49
cm và lò xo có độ cứng 10 N/m Khối lượng vật nhỏ của con lắc lò xo là
Câu 24 (ĐH 2009): Tại một nơi trên mặt đất, một con lắc đơn dao động điều hòa Trong
khoảng thời gian t, con lắc thực hiện 60 dao động toàn phần; thay đổi chiều dài con lắc
một đoạn 44 cm thì cũng trong khoảng thời gian t ấy, nó thực hiện 50 dao động toàn
phần Chiều dài ban đầu của con lắc là
Câu 25 (CĐ 2010): Tại một nơi trên mặt đất, con lắc đơn có chiều dài l đang dao động điều
hòa với chu kì 2 s Khi tăng chiều dài của con lắc thêm 21 cm thì chu kì dao động điều hòa của nó là 2,2 s Chiều dài l bằng
Trang 13VẤN ĐỀ 5: DAO ĐỘNG TẮC DẦN – CƯỠNG BỨC
Câu 1 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học?
A Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của ngoại lực điều hoà bằng tần số daođộng riêng của hệ
B Biên độ dao động cưỡng bức của một hệ cơ học khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng (sựcộng hưởng) không phụ thuộc vào lực cản của môi trường
C Tần số dao động cưỡng bức của một hệ cơ học bằng tần số của ngoại lực điều hoà tácdụng lên hệ ấy
D Tần số dao động tự do của một hệ cơ học là tần số dao động riêng của hệ ấy
Câu 2 Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động
A mà không chịu ngoại lực tác dụng
B với tần số bằng tần số dao động riêng
C với tần số lớn hơn tần số dao động riêng
D với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng
Câu 3 Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?
A Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
B Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt càng nhanh
C Trong dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian
D Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa
Câu 4 Dao động tự do là:
A Dao động dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên tuần hoàn
B Dao động có chu kì không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài, chỉ phụ thuộc vào đặctính của hệ dao động
C Dao động có chu kì phụ thuộc vào cách kích thích hệ dao động
D Dao động của con lắc đơn ứng với trường hợp biên độ góc αm ≤ 100, khi đưa nó tớibất kì vị trí nào trên trái đất
Câu 5 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?
A Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian
B Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương
C Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian
D Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực
Câu 6 Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?
A Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức
B Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức
C Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡngbức
D Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức
Câu 7 Lực kéo về tác dụng lên một chất điểm dao động điều hòa có độ lớn
A tỉ lệ với độ lớn của li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng
B tỉ lệ với bình phương biên độ
C không đổi nhưng hướng thay đổi
Trang 14D và hướng không đổi.
Câu 8 Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là
A biên độ và gia tốc B li độ và tốc độ
C biên độ và năng lượng D biên độ và tốc độ
Câu 9 Vật dao động tắt dần có
A pha dao động luôn giảm dần theo thời gian B li độ luôn giảm dần theo thời gian
C thế năng luôn giảm dần theo thời gian D cơ năng luôn giảm dần theo thời gian
Câu 10 Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì
A vật dao động với tần số lớn hơn tần số dao động riêng
B vật dao động với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng
C ngoại lực thôi không tác dụng lên vật
D năng lượng dao động của vật đạt giá trị lớn nhất
Câu 11 Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước dài 45cm Chu kì dao động
riêng của nước trong xô là 0,3s Để nước trong xô bị dao động mạnh nhất người đó phải
đi với tốc độ
Câu 12 Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước dài 50cm, thực hiện trong
1s Chu kì dao động riêng của nước trong xô là 1s Người đó đi với tốc độ nào dưới đâythì nước sóng sánh mạnh nhất?
A 1,5 km/h B 2,8 km/h C 1,2 km/h D 1,8 km/h
Câu 13 Một tấm ván bắc qua một con mương có tần số dao động riêng là 0,5Hz Một
người đi qua tấm ván với bao nhiêu bước trong 12 giây thì tấm ván bị rung lên mạnhnhất?
A 8 bước B 6 bước C 4 bước D 2 bước
Câu 14 Một con lắc lò xo gồm vật m = 1kg, k = 40N/m, được treo trên trần một toa tàu,
chiều dài thanh ray dài 12,5m, ở chổ nối hai thanh ray có một khe nhỏ Tàu chạy với vậntốc bao nhiêu thì con lắc dao động mạnh nhất? Lấy π2 = 10
Câu 15 Một con lắc dao động tắc dần Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3% Phần năng
lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?
Câu 16 Một con lắc dài 44 cm được treo vào trần của một toa xe lửa Con lắc bị kích động
mỗi khi bánh của toa xe gặp chỗ nối nhau của đường ray Hỏi tàu chạy thẳng đều với tốcđộ bằng bao nhiêu thì biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất? Cho biết chiều dài củamỗi đường ray là 12,5 m Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 17 (ĐH 2014) 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
Câu 18 (ĐH 2012) Một vật nhỏ khối lượng 500g dao động điều hòa dưới tác dụng của một
lực kéo về có biểu thức F = -0,8cos 4t (N) Dao động của vật có biên độ là
Trang 15VẤN ĐỀ 6: TỔNG HỢP DAO ĐỘNG Câu 1 Có 3 phương trình dao động điều hòa: x1 = 4cos(4πt) (cm;s) ; x2 = 6cos(4πt + π)
(cm;s) và x3 = 5cos(4πt – 2
) (cm;s) Chọn phương án đúng
Câu 2 Hai vật dao động điều hòa có cùng tần số và có biên độ lần lượt là A1 = 5 cm; A2 = 9
cm Biên độ dao động sẽ có giá trị bằng bao nhiêu khi hai dao động cùng pha
Câu 3 Hai vật dao động điều hòa có cùng tần số và có biên độ lần lượt là A1 = 8 cm; A2 =
10 cm Biên độ dao động sẽ có giá trị bằng bao nhiêu khi hai dao động ngược pha
Câu 4 Hai vật dao động điều hòa có cùng tần số và có biên độ lần lượt là A1 = 6 cm; A2 = 8
cm Biên độ dao động sẽ có giá trị bằng bao nhiêu khi hai dao động vuông pha
Câu 5 Chọn đáp án đúng Hai dao động là ngược pha khi:
A φ2 – φ1 = 2nπ A φ2 – φ1 = (2n – 1)π A φ2 – φ1 = (n – 1)π A φ2 – φ1 = nπ
Câu 6 Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình: x1 = 6cos(10πt)
(cm;s); x2 = 8cos(10πt) (cm;s) Tìm phương trình dao động tổng hợp
) (cm;s) Tìm phương trình dao động tổng hợp
Tìmphương trình dao động tổng hợp của hai dao động trên
A x = 3,2 cos(5π + 0,37π) (cm) B x = 3,2 cos(5π - 0,27π) (cm)
C x = 2,3 cos(5π + 0,37π) (cm) D x = 2,3 cos(5π - 0,27 π) (cm)
Trang 16Câu 9 Một vật tham gia đồng thời hai dao động cùng phương, cùng tần số: x1 = 3sin(10πt +
2
) và x2 = 3cos(10πt + 2
) Dao động tổng hợp của hai dao động trên là:
Câu 10 Một vật có khối lượng m = 250g, tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng
phương, cùng tần số, có phương trình lần lượt là x1 = 4cos(10t + 3
) cm và x2 = 6cos(10t– 3
) cm Năng lượng dao động của vật bằng?
Câu 11 Một vật tham gia đồng thời hai giao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có
phương trình lần lượt là x1 = 5cos(5t + 6
) cm và x2 = A2cos(5t – 2
) cm Biết gia tốccực đại của vật trong quá trình dao động là 175 cm/s2 Biên độ A2 và pha ban đầu daođộng tổng hợp là bao nhiêu?
A A2 = 7cm ; φ =
7 18
5 18
rad
C A2 = 8cm ; φ = -
518
7 18
)cm; x3 = 4cos(10πt -
56
)cm Phương trình dao độngtổng hợp là:
A x = 4 2 cos(10πt +
512
512
)cm
C x = 5 3cos(10πt + 4
)cm
Câu 13 Một vật tham gia đồng thời hai dao động cường phương, cùng tần số có phương
trình x1 = 6cos(10πt + 4
)cm; x2 = 4sin(10πt +
34
)cm Tốc độ của vật tại thời điểm t =0,2s là
A v = 50 2cm/s B v = 50π 2cm/s C v = 5πcm/s D 50cm/s
Trang 17Câu 14 Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ 8cm và 16cm Biên độ
dao động tổng hợp của hai dao động thành phần có thể có giá trị nào dưới đây?
Câu 15 mã đề 138 (ĐH 2015) Hai dao động có phương trình lần lượt là x1 = 5cos(2πt +
0,75π) (cm) và x2 = 10cos(2πt + 0,5π) (cm) Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớnbằng
Câu 16 mã đề 318 (ĐH 2013) Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ
lần lượt là A1 = 8 cm, A2 = 15 cm và lệch pha nhau 2
Dao động tổng hợp của hai daođộng này có biên độ bằng
Câu 17 mã đề 259 (ĐH 2014) Cho hai dao động điều hòa cùng phương với các phương
trình lần lượt là x1 = A1cos(ωt + 0,35) (cm) và x2 = A2cos(ωt – 1,57) (cm) Dao độngtổng hợp của hai dao động này có phương trình là x = 20cos(ωt + φ) (cm) Giá trị cựcđại của (A1 + A2) gần giá trị nào nhất sau đây?
VẤN ĐỀ 7: BÀI TOÁN THỜI GIAN VÀ QUÃNG ĐƯỜNG
Dạng 1: Bài toán xác định thời gian ngắn nhất để vật đi từ A đến B
Câu 1: Một vật dao động điều hòa với T Hãy xác định thời gian ngắn nhất để vật đi từ
Trang 18Câu 5: Một vật dao động điều hòa với phương trình là x = 4cos2t Thời gian ngắn
nhất để vật đi qua vị trí cân bằng kể từ thời điểm ban đầu là:
A t = 0,25s B t = 0,75s C t = 0,5s D t = 1,25s
Câu 6: Thời gian ngắn nhất để một vật dao động điều hòa với phương trình x =
10cos(t - 2
) cm đi từ vị trí cân bằng đến về vị trí biên
Câu 7: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(10t + 2
) cm Xác địnhthời điểm đầu tiên vật đi đến vị trí có gia tốc là 2m/s2 và vật đang tiến về vị trícân bằng
1
1s
Câu 8: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + /3), chu kì T Kể
từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trícân bằng theo chiều âm lần thứ 2011?
A 2011.T B 2010T + 12
T
C 2010T D 2010T + 12
7T
Câu 9: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + /3), chu kì T Kể
từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trícân bằng theo chiều âm lần thứ 2012?
A 2011.T B 2011T + 12
T
C 2011T D 2011T + 12
7T
Dạng 2: Bài toán xác định thời điểm vật qua vị trí A cho trước
Câu 10: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(t - 6
) cm Thời điểm vật
đi qua vị trí cân bằng là:
A t = 3
2
+ 2k (s) k N B t = - 3
1+ 2k(s) k N
C t = 3
2
1+ k (s) k N
Câu 11: Vật dao động điều hòa với phương trình x = 5 2 cos(t - 4
) cm Các thờiđiểm vật chuyển động qua vị trí có tọa độ x = -5cm theo chiều dương của trục
Ox là:
A t = 1,5 + 2k (s) với k = 0,1,2… B t = 1,5 + 2k (s) với k = 1,2,3
C t = 1 + 2k (s) với k = 0,1,2,3… D t = - 1/2+ 2k (s) với k = 1,2 …
Trang 19Câu 12: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4t + /6) cm Tìm thời điểm vật đi
qua điểm có tọa độ x = 2,5 theo chiều dương lần thứ nhất
Câu 13: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4t + /6) cm Tìm thời điểm vật đi
qua vị trí biên dương lần thứ 4 kể từ thời điểm ban đầu
Câu 14: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4t + /6) cm Tìm thời điểm vật qua
vị trí cân bằng lần thứ 4 kể từ thời điểm ban đầu
Câu 15: Một vật dao động điều hòa trên trục x’ox với phương trình x = 10cos(t) cm
Thời điểm để vật qua x = + 5cm theo chiều âm lần thứ hai kể từ t = 0 là:
Dạng 3: Bài toán xác định quãng đường
Câu 16: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4t + 3
) cm Tínhquãng đường vật đi được sau 1 s kể từ thời điểm ban đầu
Câu 17: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4t + 3
) cm Tínhquãng đường vật đi được sau 2,125 s kể từ thời điểm ban đầu?
Câu 18: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4t + 3
) cm Tínhquãng đường vật đi được từ thời điểm t =2,125s đến t = 3s?
Câu 19: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(t - /2) cm Quãng đường
vật đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 1,5s đến t2 = 13/3s là:
A 50 + 5 3 cm B 40 + 5 3cm C 50 + 5 2 cm D 60 - 5 3cm
Câu 20: Vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(8t +4
) tính quãng đườngvật đi được sau khoảng thời gian T/8 kể từ thời điểm ban đầu?