Full dạng con lắc đơn 2019 2020 đáp án chi tiết

CHỦ ĐỀ CON LẮC ĐƠN A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN Cấu tạo lắc đơn: Vật nặng m gắn vào sợi dây có chiều dài l Điều kiện để lắc đơn dao động điều hịa: Bỏ qua ma sát, lực cản, dây khơng giãn nhẹ, vật coi chất điểm α0 l0 T l ∆t = 60T0 = 50T ⇒ = 1, = ⇒ (2) T0 l0 l = l0 + 44 cm Từ (1) (2) suy ra: l0 = 100 cm Chọn D Câu 7: Một lắc đơn gồm vật nhỏ treo vào đầu sợi dây không dãn, đầu sợi dây buộc cố định Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí Kéo lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc 0,1 rad thả nhẹ Tỉ số độ lớn gia tốc vật VTCB độ lớn gia tốc vị trí biên bằng: A 0,1 B C 10 D Hướng dẫn: Xét thời điểm vật M, góc lệch dây treo α Vận tốc vật M: v2 = 2gl( cosα – cosα0) ⇒ v = 2gl (cosα − cos α ) Gia tốc lắc: a = a = a 2ht + a 2tt C Với: aht = v = 2g(cosα – cosα0); l α Ftt Psinα att = m = m = gα α0 M Trang 247 O (+) α0 α 02 2 Tại VTCB: α = att = nên a0 = aht = 2g(1 – cosα0) = 2g.2sin =g ⇒ Tại biên: α = α0 nên aht = aB = att = gα0 ⇒ a0 gα 02 a gα = α = 0,1 Suy ra: B = Chọn A Câu 8: Một lắc đơn có chu kì s Nếu tăng chiều dài lắc thêm 20,5 cm chu kì dao động 2,2 s Tìm gia tốc trọng trường nơi làm thí nghiệm Hướng dẫn: Con lắc có chiều dài l1 dao động với chu kì l1 T 2g g = 0, s ⇔ l1 = = g 4π π Con lắc có chiều dài l2 dao động với chu kì T1 = 2π l2 T g 1,21g = 2, s ⇔ l2 = 2 = g 4π π 1,21g g = + 0, 205 Mà l2 = l1 + 0, 205 ⇒ π2 π T2 = 2π (1) (2) (3) Từ (1), (2) (3) suy ra: g = 9, 625 m/s Câu 9: Một lắc đơn chiều dài 99 cm có chu kì dao động s A a Tính gia tốc trọng trường A b Đem lắc đến B, ta thấy lắc thực 100 dao động 199 s Hỏi gia tốc trọng trường B tăng hay giảm phần trăm so với gia tốc trọng trường A c Muốn lắc dao động B với chu kì s ta phải làm nào? Hướng dẫn: a l = 0,99 m; TA = s; g A = ? Ta có: TA = 2π l gA ⇒ gA = b Chu kì lắc B: TB = gB = 4π 2l 4π 0,99 = = 9,76 m/s 2 TA t 199 = = 1,99 s Khi đó: n 100 4π 2l 4π 0,99 = = 9,86 m/s TB2 1,992 Trang 248 Suy ra: Δg g B − g A = = 0, 01 Vậy gia tốc trọng trường B tăng 1% so với gA gA gia tốc trọng trường A lg l' l 0,99.9,86 = ⇔ l'= B = = m gB gA gA 9, 76 Vậy cần tăng chiều dây thêm đoạn: ∆l = l '− l = − 0,99 = 0,01 m = cm ' c Để TB = TA ⇒ Dạng 2: Dạng toán liên quan đến thay đổi chiều dài l, chu kỳ tần số lắc đơn N Theo định nghĩa tần số chu kì dao động điều hịa ta có: f = t Gọi l1, l2, N1 N2 chiều dài số dao động vật vật Khi đó, khoảng thời gian t ta có: 2 g g  2πN  ⇒ l2 =  N1  ω= ⇔ = ω = ( 2πf ) =   ÷ ÷ l1  N  l l  t  Tăng, giảm khối lượng lò xo lượng Δm : 2  ω1   f1  l2 l1 ± ∆l  ÷ = ÷ = = l1 l1  ω2   f  Gọi T1 T2 chu kì lắc đơn có chiều dài dây treo l1 l2 Chu kì lắc đơn thêm bớt chiều dài dây treo: l = l1 + l2 T = T12 + T22 ⇒ T = l = l1 - l2 T = T12 - T22 ⇒ T = T12 + T22 T12 - T22 (với l1 > l2) BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu (CĐ 2010): Tại nơi mặt đất, lắc đơn có chiều dài l dao động điều hịa với chu kì s Khi tăng chiều dài lắc thêm 21 cm chu kì dao động điều hịa 2,2 s Chiều dài l bằng: A m B m C 2,5 m D 1,5 m Hướng dẫn: l + ∆l T22 l + 0, 21 2, 22 = ⇒ = ⇒ l = m Ta có: l T1 l Chọn B Câu 2: Trong khoảng thời gian nơi Trái Đất lắc đơn thực 60 dao động Tăng chiều dài thêm 44 cm Trang 249 khoảng thời gian đó, lắc thực 50 dao động Tính chiều dài chu kỳ dao động ban đầu lắc Hướng dẫn: Ta có: ∆t = 60.2π Chu kì: T = 2π l l + 0, 44 ⇒ 36l = 25(l + 0,44) ⇒ l = m = 50.2π g g l = s g Câu (Chuyên ĐHSP Hà Nội lần – 2016): Hai lắc đơn treo trần phòng, dao động điều hịa với chu kì 1,6 s 1,8 s, hai mặt phẳng song song với Tại thời điểm t = 0, hai lắc qua vị trí cân theo chiều Khoảng thời gian ngắn kể từ t = đến thời điểm hai lắc qua vị trí cân lần A 12,8 s B 7,2 s C 14,4 s D 6,4 s Hướng dẫn: Vì lúc t = hai lắc qua VTCB theo chiều nên ta chọn theo chiều dương nên phương trình dao động lắc là:   2π π  − ÷cm  x1 = A1 cos    T1    x = A cos  2π − π  cm  ÷   T2   Khi chúng qua VTCB thì: x1 = x = 2π π π  x = ⇒ − = + k1 π  T1 2  t = 0,8 + 0,8k1  ⇒ ⇒  x = ⇒ 2π − π = π + k 2π  t = 0,9 + 0,9k 2  T2 2 Thay đáp án, giá trị đồng thời cho k1 k2 nguyên chọn Chọn B Câu 4: Con lắc lị xo có chiều dài l1 dao động điều hịa với chu kì T1 = 1,5 s, lắc có chiều dài l2 dao động điều hịa với chu kì T = 0,9 s Tính chu kì lắc chiều dài l − l1 nơi Hướng dẫn: Con lắc chiều dài l1 có: T1 = 2π l1 g ⇔ l1 = Trang 250 T12 g 4π Con lắc chiều dài l có: T2 = 2π l2 g ⇔ l2 = T22g 4π l T 2g ⇔ l= g 4π Con lắc có chiều dài l có: T = 2π Mà l = l1 − l2 Suy ra: T g T12 g T22 g = − ⇒ T = T12 − T22 = 1,52 + 0,9 = 1,2 s 4π 4π 4π Câu (CĐ 2012): Tại vị trí Trái Đất, lắc đơn có chiều dài l1 dao động điều hịa với chu kì T1; lắc đơn có chiều dài l2 ( l2 < l1 ) dao động điều hịa với chu kì T2 Cũng vị trí đó, lắc đơn có chiều dài l1 – l2 dao động điều hòa với chu kì A T1T2 T1 + T2 B T12 − T22 C T1T2 T1 − T2 D T12 + T22 Hướng dẫn: l gT ⇒ l= Áp dụng công thức: T = 2π g 4π  gT12 l =  4π Suy ra:  l = gT2  4π ⇒ l ' = l1 − l2 = g ( T12 − T22 ) 4π ⇒ T' = T12 − T22 Chọn B Câu 6: Khi lắc đơn có chiều dài l1, l2 (l1 > l2) có chu kỳ dao động tương ứng T1, T2 nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s Biết nơi đó, lắc đơn có chiều dài l1 + l2 có chu kỳ dao động 2,7; lắc đơn có chiều dài l1 – l2 có chu kỳ dao động 0,9 s Tính T1, T2 l1, l2 Hướng dẫn: l1 + l2 = T 12 + T 22 g l1 − l2 T − = 4π2 = T 12 – T 22 g Ta có: T 2+ = 4π2 Từ (1) (2)  T1 = (1) (2) T+2 + T−2 = s; T = T+2 − T−2 = 1,8 s; 2 Trang 251 l1 = gT12 gT22 = m; l = 0,81 m = 4π 4π Câu 7: Tại nơi mặt đất, lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian ∆t, lắc thực 60 dao động toàn phần, thay đổi chiều dài lắc đoạn 44 cm khoảng thời gian ∆t, thực 50 dao động tồn phần Tìm chiều dài ban đầu lắc Hướng dẫn: Chu kì lắc đơn ban đầu: T1 = 2π l1 Δt = g N1 (1) Chu kì lắc thay đổi: T2 = 2π l2 Δt = g N2 (2) 2 l  N   50  (1) 25 Lấy (1) chia (2) theo vế ⇔ = ÷ = ÷ = (3) (2) l2  N1   60  36 Từ (3) ⇒ l2 > l1 ⇒ l2 = l1 + 44 (4) Giải hệ (3) (4) ta l1 = 100 cm l2 = 144 cm Câu 8: Sợi dây chiều dài l ,được cắt làm hai đoạn l1 = l2 = 20 cm dùng làm hai lắc đơn Biết li độ lắc đơn có chiều dài l1 động li độ lắc có chiều dài l2 động hai lần Vận tốc cực đại lắc l1 hai lần vận tốc cực đại lắc l2 Tìm chiều dài l ban đầu Hướng dẫn: Giả sử phương trình dao động lắc đơn có dạng: α = α0cosωt Cơ lắc thời điểm có li độ α: mv W= + mgl(1 – cosα) = mgl(1 – cosα0) α α2 α2 Với Wt = mgl(1– cosα) = mgl.2sin2 ≈ mgl.2 = mgl ; W = W0 = mgl 2 α α2 α2 2 Khi Wđ = Wt ⇒ α1 = 01 Khi Wđ = 2Wt ⇒ α = 02 α 01 α 02 Ta có: α1 = α2 ⇒ = (*) Vận tốc cực đại lắc đơn: vmax = ωlα0 = α0 gl 2 2 Suy ra: v1max = 2v2max ⇒ gl1 α 01 = 4gl2 α 02 ⇒ l1 α 01 = 4l2 α 02 Trang 252 (**) Từ (*) (**) suy ra: ⇒ l1 = l2 ⇒ l = (1 + ) l2 = 20.(1 + ) cm l1 = 4l2 Câu (CĐ 2012): Hai lắc đơn dao động điều hịa vị trí Trái Đất Chiều dài chu kì dao động lắc đơn l1, l2 T1, T2 T1 Biết T = Hệ thức là: A l1 =2 l2 Ta có: T1 = 2π B l1 =4 l2 l1 = l2 Hướng dẫn: C D l1 = l2 l1 T12 l1 l T2 = 2π Suy ra: = = l2 T2 g g Chọn C Câu 10: Hai lắc đơn dao động mặt phẳng có hiệu chiều dài 14 cm Trong khoảng thời gian: lắc I thực 15 dao động lắc II thực 20 dao động a Tính chiều dài chu kì hai lắc Lấy g = 9,86 m/s b Giả sử thời điểm t hai lắc qua vị trí cân theo chiều sau hai lắc qua vị trí cân theo chiều Hướng dẫn: a Ta có: ∆t = 15T1 = 20T2 ⇔ 3.2π l1 l 16 = 4.2π ⇔ 9l1 = 16l2 ⇔ l1 = l2 g g Mặt khác ta có: l1 − l2 = 14 ⇒ l1 = 32 cm Suy ra: l2 = 18 cm l1 l 0,18 0,32 = 0,85 s = 2π = 1,13 s T2 = 2π = 2π g 9,86 g 9,86 b Gọi thời gian hai lắc qua vị trí cân theo chiều (còn gọi khoảng thời gian hai lần trùng phùng liên tiếp), ta có: ∆t = N1T1 = N 2T2 (với N1 N2 số dao động lắc I II thực thời Suy ra: T1 = 2π 4 gian ∆t) Mà T1 = T2 ⇒ N = N1 Ta thấy lắc I thực dao 3 động lắc thực dao động Suy ra: ∆t = 4T1 = 4.1,13 = 4,52 s Câu 11 (ĐH 2013): Hai lắc đơn có chiều dài 81 cm 64 cm treo trần phòng Khi vật nhỏ hai lắc vị trí cân Trang 253 bằng, đồng thời truyền cho chúng vận tốc hướng cho hai lắc dao động điều hịa với biên độ góc, hai mặt phẳng song song với Gọi ∆t khoảng thời gian ngắn kể từ lúc truyền vận tốc đến lúc hai dây treo song song Giá trị ∆t gần giá trị sau đây? A 8,12s B 2,36s C.7,20s D 0,45s Hướng dẫn: Cách giải 1: Phương trình dao động lắc so với điều kiện đầu:  π  π t ± ÷ cm α1 = α cos  2   0,9  α = α cos  π t ± π  cm  0,8  2÷   π π  π  π t ± ÷ = cos  t± ÷ Khi hai dây song song x1 = x2 : cos  2 2  0,8  0,9  π π  π π t − = − − ÷+ k2π ⇒ t = 1, 27 s   0,8  0,9  ⇔   π t + π = −  π t + π  + k2π ⇒ t = 0, 42 s  0,9  0,8 2÷   Chọn D Cách giải 2: l1 l = 1,8 s T2 = 2π = 1, s g g Con lắc chuyển động từ vị trí cân đến vị trí biên lần đầu thời gian T T ∆t1 = = 0, 45 s , lắc thứ thời gian ∆t = = 0,3 s Như vậy, 4 lắc đến vị trí biên trước quay lại gặp lắc (hai sợi dây song song) khí lắc chưa đến vị trí biên lần thứ Vậy, thời gian cần tìm ∆t < 0, 45 s Chọn D Chu kì dao động lắc: T1 = 2π Dạng 3: Dạng tốn tính vận tốc, lực căng dây lắc đơn Vận tốc lắc đơn a Khi biên độ góc α + Khi qua li độ góc α bất kì: vα = ± gl ( cosα – cosα ) + Khi qua vị trí cân bằng: α = => cos α = Trang 254 gl ( – cosα ) ⇒ vVTCB = ± vmax = ± + Khi qua vị trí biên: α = ± α 0 b Nếu α ≤ 10 ta dùng: ⇒ cos α = cos α => vbiên = α α2 − cos α = 2sin ≈ ⇒ vα = ± gl ( α – α 2 ) ⇒ vmax = α gl = ω s0 ⇒ vα = s ' = −ω s0 sin(ωt + ϕ ) 2 Lực căng dây lắc đơn a Khi biên độ góc α + Khi biên độ góc α bất kì: τ α = mg ( 3cosα – 2cosα ) + Khi qua vị trí cân bằng: α = => cos α = ⇒ τ VTCB = τ max = mg ( – 2cosα ) + Khi qua vị trí biên: α = ± α ⇒ cos α = cos α => τbiên = τ = mg cos α 0 b Nếu α ≤ 10 ta dùng: τ max = mg (1 + α 02 ) α α ⇒  − cos α = 2sin ≈  α 02 2 τ = mg (1 − )   2 BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Một lắc đơn có chiều dài 1m, đầu cố định đầu gắn với vật nặng có khối lượng m Điểm cố định cách mặt đất 2,5 m Ở thời điểm ban đầu đưa lắc lệch khỏi vị trí cân góc (α = 0,09 rad (góc nhỏ) thả nhẹ lắc vừa qua vị trí cân sợi dây bị đứt Bỏ qua sức cản, lấy g = π2 = 10 m/s2 Tốc độ vật nặng thời điểm t = 0,55 s có giá trị gần bằng: A 5,5 m/s B 0,5743 m/s C 0,2826 m/s D m/s Hướng dẫn: l Chu kì dao động lắc đơn T = 2π = s Thời gian từ lúc thả đến vị g T trí cân = 0,5 s Trang 255 Khi qua vị trí cân sợi dây đứt, chuyển động vật chuyển động ném ngang từ độ cao h0 = 1,5 m với vận tốc ban đầu xác định theo công thức: α2 mv20 2 ⇒ v0 = πα = mgl(1 – cosα) = mgl2sin = mgl Thời gian vật chuyển động sau dây đứt t = 0,05 s Khi vật độ cao: gt gt h = h0 − h0 − h = ⇒ Theo định luật bảo tồn ta có: mv02 mv gt mgh + = mgh + ⇔ v = v 02 + g ( h − h ) = v 20 + g 2 Suy ra: v = v 02 + g tπ2 =α g2 +t 0,5753 = m/s 2 Chọn B Liên hệ trực tiếp: 0937 944 688 (Thầy Trị) Hoặc mail: tringuyen.physics@gmail.com BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Dùng chớp sáng tuần hoàn chu kỳ s để chiếu sáng lắc đơn dao động Ta thấy, lắc dao động biểu kiến với chu kỳ 30 phút với chiều dao động biểu kiến chiều dao động thật Chu kỳ dao động thật lắc là: A 2,005 s B 1,978 s C 2,001 s D 1,998 s Hướng dẫn: Chu kì dao đơng biểu kiến thời gian “trùng phùng” hai dao động: t = nT = (n + 1) Tthật 1800 60 Với n = 30 = 900 ⇒ Tthật = = 1,99778 ≈ 1,998 s 901 Chọn D Câu 2: Một lắc đơn có chu kì dao động T chưa biết dao động trước mặt lắc đồng hồ có chu kì T = s Con lắc đơn dao động chậm lắc đồng hồ chút nên có lần hai lắc chuyển động chiều trùng vị trí cân chúng (gọi lần trùng phùng) Quan sát cho thấy khoảng thời gian hai lần trùng phùng liên tiếp phút 30 giây Hãy tính chu kì T lắc đơn độ dài lắc đơn Lấy g = 9,8 m/s A 1,98 s m B 2,009 s m C 2,009 s m D 1,98 s m Trang 256 Hướng dẫn: Đối với toán lắc trùng phùng ta có khoảng thời gian lần trùng phùng liên tiếp: θ = TTθT 0 ⇒T= = 2,009 s, suy chiều dài l = m T − Tθ T − 0 Chọn B Câu 3: Con lắc đơn chu kì T lớn 2s dao động song song trước lắc đơn gõ giây chu kỳ T = 2s Thời gian lần trùng phùng thứ thứ 28 phút 40 giây Chu kì T là: A.2,015 s B.2,009 s C.1,995 s D.1,002 s Hướng dẫn: Cách giải 1: 1 (28 phút 40s) = 1720s = 430 s 4 TTθT 430.2 215 0 ⇒T= = = = 2, 009 s Suy ra: θ = T − Tθ T 430 − 107 − 0 Thời gian trùng phùng hai lắc t = Chọn B Cách giải 2: Ta có: (n + 1)T0 = nT = 430 ⇒ n = 430 430 430 – = 214 ⇒ T = = = 2,009 s n 214 Chọn B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP LUYỆN TẬP Câu 1: Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây l nơi có gia tốc trọng trường g, dao động điều hoà với chu kỳ T phụ thuộc vào A l g B m l C m g D m, l g Câu 2: Con lắc đơn chiều dài l dao động điều hoà với chu kỳ A T = 2π m k B T = 2π k m C T = 2π l g D T = 2π g l Câu 3: Con lắc đơn dao động điều hoà, tăng chiều dài lắc lên lần tần số dao động lắc: A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần Trang 257 Câu 4: Trong dao động điều hoà lắc đơn, phát biểu sau đúng? A Lực kéo phụ thuộc vào chiều dài lắc B Lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lượng vật D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lượng vật Câu 5: Con lắc đơn (chiều dài không đổi), dao động với biên độ nhỏ có chu kỳ phụ thuộc vào A khối lượng lắc B trọng lượng lắc C tỉ số khối lượng trọng lượng lắc D khối lượng riêng lắc Câu 6: Con lắc đơn dao động điều hồ với chu kỳ 1s nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, chiều dài lắc A l = 24,8 m B l = 24,8 cm C l = 1,56 m D l = 2,45 m Câu 7: Con lắc đơn dao động điều hoà nơi có gia tốc trọng trường 9,81 m/s 2, với chu kỳ T = 2s Chiều dài lắc A l = 3,120 m B l = 96,60 cm C l = 0,993 m D l = 0,040 m Câu 8: Ở nơi mà lắc đơn đếm giây (chu kỳ 2s) có độ dài m, lắc đơn có độ dài m dao động với chu kỳ A T = s B T = 4,24 s C T = 3,46 s D T = 1,5 s Câu 9: Một lắc đơn có độ dài l dao động với chu kỳ T = 0,8 s Một lắc đơn khác có độ dài l2 dao động với chu kỳ T1 = 0,6 s Chu kỳ lắc đơn có độ dài l1 + l2 A T = 0,7 s B T = 0,8 s C T = 1,0 s D T = 1,4 s Câu 10: Một lắc đơn có độ dài l, khoảng thời gian Δt thực dao động Người ta giảm bớt độ dài 16 cm, khoảng thời gian Δt trước thực 10 dao động Chiều dài lắc ban đầu A l = 25 m B l = 25 cm C l = m D l = cm Câu 11: Tại nơi có hai lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Trong khoảng thời gian, người ta thấy lắc thứ thực dao động, lắc thứ hai thực dao động Tổng chiều dài hai lắc 164 cm Chiều dài lắc A l1 = 100 m, l2 = 6,4 m B l1 = 64 cm, l2 = 100 cm C l1 = 1,00 m, l2 = 64 cm D l1 = 6,4 cm, l2 = 100 cm Câu 12: Một đồng hồ lắc chạy nơi mặt đất Người ta đưa đồng hồ từ mặt đất lên độ cao h = km, bán kính Trái đất R = 6400 km (coi nhiệt độ không đổi) Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy A nhanh 68s B chậm 68s C nhanh 34s D chậm 34s Câu 13: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 4s, thời gian để lắc từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại là: Trang 258 A t = 0,5s B t = 1,0s C t = 1,5s D t = 2,0s Câu 14: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ VTCB đến vị trí có li độ x = A A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,750s D t = 1,50s Câu 15: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có li độ cực đại x = A A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,500s D t = 0,750s Câu 16: Một lắc đơn dao động với biên độ góc 60 nơi có gia tốc trọng lực 10 m/s2 Vận tốc lắc qua vị trí cân m/s Tính độ dài dây treo lắc A 0,8 m B m C 1,6 m D 3,2 m Câu 17: Một lắc đơn gồm cầu nhỏ khối lượng m treo vào sợi dây có chiều dài l = 40 cm Bỏ qua sức cản khơng khí Đưa lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc α0 = 0,15 rad thả nhẹ, cầu dao động điều hòa Quãng 2T đường cực đại mà cầu khoảng thời gian A 18 cm B 16 cm C 20 cm D cm Câu 18: Một lắc đơn gồm hịn bi nhỏ kim loại tích điện q > Khi đặt lắc vào điện trường có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang vị trí cân dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α với tanα = 3/4, lúc lắc dao động nhỏ với chu kỳ T Nếu đổi chiều điện trường cho véctơ cường độ diện trường có phương thẳng đứng hướng lên cường độ khơng đổi chu kỳ dao động nhỏ lắc lúc là: A T1 B T1 C T1 D T1 Câu 19: Một lắc đơn có khối lượng 50g đặt điện trường có vecto cường độ điện trường E hướng thẳng đứng lên có độ lớn 5.10 V/m Khi chưa tích điện cho vật, chu kì dao động lắc 2s Khi tích điện cho vật chu kì dao động lắc π s Lấy g = 10 m/s2 π2 = 10 Điện tích vật A 4.10-5C B – 4.10-5C C 6.10-5C D – 6.10-5C Câu 20: Trong khoảng thời gian ∆t, lắc đơn có chiều dài l1 thực 40 dao động Vẫn cho lắc dao động vị trí tăng chiều dài sợi dây thêm đoạn 7,9 cm khoảng thời gian ∆t thực 39 dao động Chiều dài lắc đơn sau tăng thêm A 152,1 cm B 160 cm C 144,2 cm D 167,9 cm Trang 259 Câu 21: Có hai lắc đơn mà độ dài chúng khác 22 cm, dao động nơi Trong khoảng thời gian, lắc thứ thực 30 dao động toàn phần, lắc thứ hai thực 36 dao động toàn phần Độ dài lắc nhận giá trị sau đây: A l1= 88 cm ; l2 = 110 cm B l1= 78 cm ; l2 = 110 cm C l1= 72 cm ; l2 = 50 cm D l1=50 cm ; l2 = 72 cm Câu 22: Một lắc đơn mang điện tích dương khơng có điện trường dao động điều hịa với chu kỳ T Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống chu kì dao động điều hịa lắc T Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên chu kì dao động điều hịa lắc T Chu kỳ T dao động điều hòa lắc khơng có điện trường liên hệ với T T2 là: A T = C T = T1 T2 B T = T +T 2 T1 T2 T +T 2 D T = 2.T1 T2 T12 + T22 T1 T2 T12 + T22 Câu 23: Một lắc lò xo đặt mặt phẳng ngang nhẵn, cách điện gồm vật nặng khối lượng 50g, tích điện q = 20 μC lị xo có độ cứng k = 20 N/m Khi vật nằm cân người ta tạo điện trường E = 10 V/m khơng gian bao quanh lắc có hướng dọc theo trục lò xo khoảng thời gian nhỏ Δt = 0,01 s coi thời gian vật chưa kịp dịch chuyển Sau lắc dao động với biên độ A 10 cm B cm C cm D 20 cm Câu 24: Con lắc đơn có vật nhỏ tích điện âm dao động điều hịa điện trường có véctơ cường độ điện trường thẳng đứng Độ lớn lực điện tác dụng lên vật nhỏ phần tư trọng lượng Khi điện trường hướng xuống chu kỳ dao động bé lắc T1 Khi điện trường hướng lên chu kỳ dao động bé lắc T2 Liên hệ A 2T1 = 3T2 B 3T1 = 5T2 C 3T2 = 5T1 D 2T1 = 5T2 Câu 25: Một lắc đơn có chiều dài l = m treo trần thang máy, thang máy xuống nhanh dần với gia tốc a = g (g = π2 m/s2 ) chu kỳ dao động bé lắc A s B 2,83 s C 1,64 s D s Câu 26: Một lắc đơn có chu kỳ T = 2s đặt chân không Quả lắc làm hợp kim khối lượng riêng D = 8,67 g/cm Tính chu kỳ T' lắc đặt lắc khơng khí; sức cản khơng khí xem không đáng Trang 260 kể, lắc chịu tác dụng sức đẩy Archimède, khối lượng riêng khơng khí D0 = 1,3 g/lít A 2,00024 s B 2,00015 s C 1,99993 s D 1,99985 s HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Chọn A Hướng dẫn: Chu kỳ lắc đơn T = 2π l , T g phụ thuộc vào l g Câu 2: Chọn C Hướng dẫn: Chu kỳ lắc đơn T = 2π l g Câu 3: Chọn B Hướng dẫn: Tần số dao động lắc đơn f = g , 2π l tăng chiều dài lên lần tần số giảm lần Câu 4: Chọn B Hướng dẫn: Lực kéo (lực hồi phục) lắc đơn thành phần trọng lực tác dụng lên vật chiếu lên phương tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động, có giá trị P2 = Psinα = mgsinα lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật Câu 5: Chọn C Hướng dẫn: Tỉ số trọng lượng khối lượng lắc gia tốc trọng trường nơi vật dao động Câu 6: Chọn B Hướng dẫn: Chu kỳ lắc đơn T = 2π l , suy chiều g dài lắc l = T2g/(4π2) = 0,248 m = 24,8 cm Câu 7: Chọn C Hướng dẫn: Xem hướng dẫn làm tương tự câu Câu 8: Chọn C Hướng dẫn: Con lắc đơn chiều dài l1 = m dao động với chu kỳ T1 = 2π kỳ T2 = 2π l1 = 2s Con lắc đơn chiều dài l2 = m dao động với chu g T l l2 → = → T2 = 4,46s T1 l1 g Câu 9: Chọn C Hướng dẫn: Con lắc đơn chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 2π l1 Con lắc đơn chiều dài l2 dao động với chu kỳ g Trang 261 T2 = 2π T = 2π l2 Con lắc đơn chiều dài l1 + l2 dao động với chu kỳ g l1 + l2 g Suy T = T12 + T22 = 1s XIN CHÀO QUÝ THẦY CÔ ♣ Đa số giáo viên khơng có thời gian để biên soạn tài liệu luyện thi nghĩa, thời gian bị chi phối việc trường, việc nhà, … ♣ Nội dung kiến thức luyện thi ngày tăng lên (năm 2019 phải ôn thi kiến thức lớp 10 + 11 + 12), dạng tập đa dạng, đòi hỏi người dạy phải nhiều thời gian để biên soạn để phục vụ tốt với yêu cầu người học nội dung ôn thi (Bao quát, full dạng) Rất thuận tiện để Giáo viên tham khảo Quá trình biên soạn tài liệu tốn nhiều thời gian công sức nên chia tài liệu file word đến quý thầy cô với mong muốn có phí Q thầy đăng kí có ưu đãi sau: CĨ TRỌN BỘ CÁC CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI LỚP 10 + 11 + 12 FULL DẠNG, GIẢI CHI TIẾT ( Phí Triệu ) Các bước đăng kí: • Chuyển tiền vào tài khoản số: 0121000843071 Chủ tài khoản: Nguyễn Xuân Trị Ngân hàng Vietcombank chi nhánh Đồng Nai (Ghi rõ họ tên Giáo viên chuyển tiền lý chuyển tiền mua tài liệu luyện thi THPT Vật lý 2020) Trang 262 • Q thầy muốn nhận tài liệu vip 2019 – 2020 word full dạng có lời giải chi tiết Liên hệ trực tiếp: 0937 944 688 (Thầy Trị) Hoặc mail: tringuyen.physics@gmail.com  Hãy đăng ký nhận tài liệu vip vật lý 12 với giá 500k + đề kiểm tra học kỳ  Đăng ký trọn tài liệu vip 10, 11 12 với giá triệu + đề kiểm tra học kỳ  Quý thầy cô tác giả ký tặng kèm sách casio vật lý 10, 11 12 Sau đăng ký quý thầy cô nhận tài liệu lần đủ Trang 263 Trang 264 Trang 265 Trang 266 ... chu kì lắc chi? ??u dài l − l1 nơi Hướng dẫn: Con lắc chi? ??u dài l1 có: T1 = 2π l1 g ⇔ l1 = Trang 250 T12 g 4π Con lắc chi? ??u dài l có: T2 = 2π l2 g ⇔ l2 = T22g 4π l T 2g ⇔ l= g 4π Con lắc có chi? ??u... dẫn: Con lắc đơn chi? ??u dài l1 = m dao động với chu kỳ T1 = 2π kỳ T2 = 2π l1 = 2s Con lắc đơn chi? ??u dài l2 = m dao động với chu g T l l2 → = → T2 = 4,46s T1 l1 g Câu 9: Chọn C Hướng dẫn: Con lắc đơn. .. 2: Con lắc đơn chi? ??u dài l dao động điều hoà với chu kỳ A T = 2π m k B T = 2π k m C T = 2π l g D T = 2π g l Câu 3: Con lắc đơn dao động điều hoà, tăng chi? ??u dài lắc lên lần tần số dao động lắc: