Giải chi tiết đề thi THPT năm 2015 môn Vật lý : Phần Dao động MĐ 138 Câu 1: Một lắc lị xo có khối lượng vật nhỏ m dao động điều hòa theo phương ngang với phương trình x = Acost Mốc tính vị trí cân Cơ lắc là: 1 A mA2 B mA2 C m2A2 D m2A2 2 Câu Một vật nhỏ dao động theo phương trinh x = 5cos(t + 0,5π) cm Pha ban đầu dao động là: A π B 0,5 π C 0,25 π D 1,5 π Câu Một chất điểm dao động theo phương trình x = 6cost (cm) Dao động chất điểm có biên độ là: A cm B 6cm C 3cm D 12 cm Câu Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m lị xo có độ cứng k Con lắc dao động điều hịa với tần số góc là: m k m k D A 2π B 2π C k m k m Câu 15 Hai dao động điều hịa có phương trình dao động x1 = 5cos(2πt+ 0,75π) (cm) x2 = 10cos(2πt+ 0,5π) (cm) Độ lệch pha hai dao động có độ lớn là: A 0,25 π B 1,25 π C 0,5 π D 0,75 π Câu 21 Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động theo phương trinh x = 8cos10t ( x tính cm; t tính s) Động cực đại vật là: A 32 mJ B 16 mJ C 64 mJ D 128 mJ 1 W= m2A2 = 0,1.102.0,082 = 0,032J = 32mJ Đáp án A 2 Câu 31 Đồ thi li độ theo thời gian chất điểm (đường 1) chất điểm (đường 2) x (cm) hình vẽ, tốc độ cực đại chất điểm 4π (cm/s) Không kể thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có li độ lần thứ là: (2) A 4,0 s B 3,25 s C.3,75 s D 3,5 s Giải: Theo đồ thị ta thấy chu kỳ dao động (1) hai chất điểm: T2 = 2T1 A1 = A2 = 6cm 2 t (s) Mặt khác v2max = 2A2 = A2 = 4π (cm/s) -> T2 = 3s T2 2 4 -6 2 = (rad) -> 1 = (rad) 3 4 2 Phương trình dao động hai chất điểm: x1 = 6cos( t - ) (cm) x2 = 6cos( t - ) (cm) 3 4 2 Hai chất điểm có li độ khi: x1 = x2 -> cos( t - ) = cos( t- ) 3 4 2 t= ( t - )+ 2kπ 3 Có hai họ nghiệm t1 = 3k1 (s) với k1 = 1, 2, 3… Và t2 = k2 + 0,5 (s) với k2 = 0, 1, Các thời điểm x1 = x2: t (s) Lân gặp Thời điểm(s) Lúc đầu 0,5 1.5 2,5 3,5 4.5 Chọn đáp án D; Câu 34 Tại nơi có g = 9,8m/s2 , lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao đơng điều hịa với biên độ góc 0,1 rad Ở vị trí có li độ góc 0,05rad vật nhỏ lắc có tốc độ là: A 2,7 cm/s B 27,1 cm/s C 1,6 cm/s D 15,7 cm/s ThuVienDeThi.com Giải: Áp dụng công thức với cos = 1v2 = 2gl(cos - cos0) = 2gl = v = 02 2 2sin2 2 1- = gl(02 - 2) gl ( 02 ) = 0,271 m/s = 27,1 cm/s Đáp án B Câu 39 Một lò xo đồng chất tiết diện cắt thành lị xo có chiều dài tự nhiên l (cm); (l - 10) (cm) ( l – 20) (cm) Lần lượt gắn lò xo ( theo thứ tự trên) với vật nhỏ khối lượng m lắc lị xo có chu kỳ dao động riêng tương ứng s; s T Biết độ cứng lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài tự nhiên Giá trị T là: A 1,00 s B.1,28 s C 1,41 s D.1,50 s k l T k m m Giải: Ta có T1 = 2π = (s); T2 = 2π = (s -> = = > = = -> l = 40cm k1 k2 k1 T2 k1 l 10 3 T T k l m === = = = -> T = = s = 1,41s Đáp án C l 20 T k3 k1 Câu 48 Một lị xo có độ cứng 20N/m, đẩu tên treo vào điểm cố định, đầu gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A nối với vật B khối lượng 100g môt sợi dây mềm, mảnh, không dãn đủ dài Từ vị trí cân hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống đoạn 20cm thả nhẹ để vật B lên với vận tốc ban đầu không Khi vật B bắt đầu đổi chiều chuyển động bất ngờ bị tuột khỏi dây nối Bỏ qua lực cản, lấy g = 10m/s2 Khoảng thời gian từ vậ B tuột khỏi dây nối đến rơi đến vị trí thả ban đầu là: A 0,30 s B 0,68 s C 0,26 s D 0,28 s Giải: Sau kéo vật B xuồn 20 cm thả nhẹ hệ dao động với biên độ 20cm Vật B lên h1 = 30 cm khơng chịu tác dụng lực đàn hồi lị xo Khi vận tốc B có v2 k 3 3 độ lớn v = vmax = A = A = m/s Vật B lên thêm độ cao h2 = = m= g 20 2 2m 15cm.Vật B đổi chiều chuyển động khi lên đươck độ cao h = h1 + h2 = 45cm = 0,45m Khoảng thời gian từ vậ B tuột khỏi dây nối đến rơi đến vị trí thả ban đầu 2h t= = 0,09 = 0,30 S Đáp án A g T = 2π ThuVienDeThi.com ... 0,28 s Giải: Sau kéo vật B xuồn 20 cm thả nhẹ hệ dao động với biên độ 20cm Vật B lên h1 = 30 cm khơng chịu tác dụng lực đàn hồi lị xo Khi vận tốc B có v2 k 3 3 độ lớn v = vmax = A = A = m/s Vật. .. định, đầu gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A nối với vật B khối lượng 100g môt sợi dây mềm, mảnh, không dãn đủ dài Từ vị trí cân hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống đoạn 20cm thả nhẹ để vật B lên... để vật B lên với vận tốc ban đầu không Khi vật B bắt đầu đổi chi? ??u chuyển động bất ngờ bị tuột khỏi dây nối Bỏ qua lực cản, lấy g = 10m/s2 Khoảng thời gian từ vậ B tuột khỏi dây nối đến rơi đến