35 câu trắc nghiệm Con lắc đơn (có đáp án) Câu 1 Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây tại nơi có gia tốc trọng trường g, dao động điều hoà với chu kỳ T phụ thuộc vào A l và g B m và[.]
35 câu trắc nghiệm Con lắc đơn (có đáp án) Câu Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây 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 Lời giải: Chọn A Chu kỳ lắc đơn vào g , T phụ thuộc l Câu Con lắc đơn chiều dài l dao động điều hoà với chu kỳ Lời giải: Chọn C Chu kỳ lắc đơn Câu 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 Lời giải: Chọn B Tần số dao động lắc đơn dài lên lần tần số giảm lần , tăng chiều Câu 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 Lời giải: Chọn B 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 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 Lời giải: Chọn C Tỉ số trọng lượng khối lượng lắc gia tốc trọng trường nơi vật dao động Câu 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 Lời giải: Chọn B Chu kỳ lắc đơn l = T2g/(4π2) = 0,248 m = 24,8 cm , suy chiều dài lắc Câu Con lắc đơn dao động điều hoà nơi có gia tốc trọng trường 9,81 m/s2, 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 Lời giải: Chọn C Câu 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 Lời giải: Chọn C Con lắc đơn chiều dài l1 = m dao động với Con lắc đơn chiều dài l2 = m dao động với chu kỳ Câu Một lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 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 Lời giải: Chọn C Con lắc đơn chiều dài l1 dao động với chu kỳ Con lắc đơn chiều dài l2 dao động với chu kỳ Con lắc đơn chiều dài l1 + l2 dao động với chu kỳ Câu 10 Một lắc đơn có độ dài , 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 Lời giải: Chọn B Khi lắc đơn có độ dài , khoảng thời gian Δt thực dao động Người ta giảm bớt độ dài 16 cm = 0,16 m, khoảng thời gian Δt trước thực 10 dao động Ta có biểu thức sau: Giải phương trình ta l = 0,25 m = 25 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 Lời giải: Chọn C Con lắc đơn có độ dài 1, khoảng thời gian Δt thực dao động Con lắc đơn có độ dài l2 = 1,6 – l1 khoảng thời gian Δt trước thực dao động Ta có biểu thức sau: Giải phương trình ta l1 = 1,00 m, suy l2 = 0,64 m = 64 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 khơng đổi) Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy A nhanh 68s B chậm 68s C nhanh 34s D chậm 34s Lời giải: Chọn B Chu kỳ lắc mặt đất Khi lắc độ cao h = km chu kỳ dao động suy g’ < g → T’ > T → đồng hồ chạy chậm Trong ngày đêm đồng hồ chạy chậm lượng Δt = 24.3600(T/T' - 1), thay số ta Δt = 68 s 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: A t = 0,5s B t = 1,0s C t = 1,5s D t = 2,0s Lời giải: Chọn B Thời gian lắc từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại T/4 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/2 A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,750s D t = 1,50s Lời giải: Chọn A Vận dụng quan hệ chuyển động tròn dao động điều hồ, ta có thời gian vật chuyển động từ VTCB đến vị trí có li độ x = A/2 t = (π/6)/ω = T/12 = 0,250 s Câu 15 Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ vị trí có li độ x = A/2 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 Lời giải: Chọn C 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 Lời giải: Chọn C Dùng bảo toàn (mv2)/2 = mgh Với biên độ góc 60° em vẽ hình thấy độ cao h = 1/2 Nên 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 đường cực đại mà cầu khoảng thời gian 2T/3 A 18 cm B 16 cm C 20 cm D cm Lời giải: Chọn A Ta có: s0 = l.α0 = 40.0,15 = cm Quãng đường cực đại mà cầu vật qua vùng có tốc độ cực đại qua VTCB Coi vật dao động theo hàm cos Ta lấy đối xứng qua trục Oy Góc quét: Trong góc quét: Δφ1 = π quãng đường lớn vật là: Smax1 = 2A = 12 cm Trong góc qt: Δφ1 = π/3 từ M đến N: Smax2 = 2.3 = cm Vậy Smax = Smax1 + Smax2 = 18 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 T1 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√(5/7) B T1/√5 C T1√(7/5) D T1√5 Lời giải: Chọn D Ta có gia tốc lực điện trường gây cho vật a = F/m = Eq/m (E độ lớn cường độ điện trường) Khi điện trường nằm ngang: Khi điện trường hướng thẳng đứng lên Với g2 = g – a = g – (3/4)g = (1/4) g 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 5.103 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/2 s Lấy g = 10 m/s2 π2 = 10 Điện tích vật A 4.10-5 C B – 4.10-5 C C 6.10-5 C D – 6.10-5 C Lời giải: Chọn D Khi chưa tích điên chu kỳ: Sau tích điện chu kỳ: Câu 20 Trong khoảng thời gian Δt, lắc đơn có chiều dài thực 40 dao động Vẫn cho lắc dao động vị trí tăng chiều dài sợi dây thêm đoạn 7,9 cm khoảng thời gian Δt 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 Lời giải: Chọn B 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 Lời giải: Ta có: Chọn C 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 T1 Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên chu kì dao động điều hòa lắc T2 Chu kỳ T dao động điều hịa lắc khơng có điện trường liên hệ với T1 T2 là: Lời giải: Chọn D 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 = 105 V/m không gian bao quanh lắc có hướng dọc theo trục lị 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 Lời giải: Khi có điện trường vật chịu tác dụng lực điện trường: F = Eq Lực F gây xung lực thời gian Δt : FΔt = ΔP = mv độ biến thiên động lượng vật (vì coi thời gian vật chưa kịp dịch chuyển.) → v = FΔt/m = EqΔt/m Sau lắc dao động với biên độ A 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 T 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 Lời giải: Chọn B Ta có lực điện F = P/4 = mg/4 Gia tốc biểu kiến: + điện trường hướng xuống: + điện trường hướng lên: Câu 25 Một lắc đơn có chiều dài l = m treo trần thang máy, thang máy xuống nhanh dần với gia tốc a = g/2 (g = π m/s2) chu kỳ dao động bé lắc A s B 2,83 s C 1,64 s D s Lời giải: Chọn B Khi thang máy chuyển động nhanh dần a→cùng chiều chuyển động (hướng xuống) mà F→ngược chiều a→→ F→hướng lên ⇒ F→↓↑ P→ Gia tốc hiệu dụng 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/cm3 Tính chu kỳ T' lắc đặt lắc khơng khí; sức cản khơng khí xem khơng đáng kể, lắc chịu tác dụng sức đẩy Archimède, khối lượng riêng không khí D0 = 1,3 g/lít A 2,00024 s B 2,00015 s C.1,99993 s D.1,99985 s Lời giải: Chọn B Lực đẩy Acsimet: Fp→= -ρVg→( ρ = D0 khối lượng riêng chất lỏng chất khí (ở khơng khí), V thể tích bị vật chiếm chỗ ), lực đẩy Acsimet ln có phương thẳng đứng, hướng lên : Câu 27 Tại nơi Trái Đất, lắc đơn có chiều dài dao động điều hịa với chu kì s, lắc đơn có chiều dài dao động điều hịa với chu kì A s B 2√2 s C √2 s D s Lời giải: Chọn B Câu 28 Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 6° Biết khối lượng vật nhỏ lắc 90 g chiều dài dây treo m Chọn mốc vị trí cân bằng, lắc xấp xỉ A 6,8.10-3 J B 3,8.10-3 J C 5,8.10-3 J D 4,8.10-3 J Lời giải: Chọn D α0 = 6° = 0,1047 rad; W = (1/2)mgα02 = 4,84.10-3 J Câu 29 Tại nơi mặt đất, lắc đơn có chiều dài 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 A m B m C 2,5 m D 1,5 m Lời giải: Chọn B Câu 30 Một lắc đơn có chiều dài dây treo m dao động điều hịa với biên độ góc π/20 rad nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Lấy π2 = 10 Thời gian ngắn để lắc từ vị trí cân đến vị trí có li độ góc π√3/40 rad A s B 3√2 s C 1/3 s D 1/2 s Lời giải: Chọn C Thời gian ngắn để vật từ vị trí cân ( α = 0) đến vị trí có α = (√3α0)/2 T/6 = 1/3 s Chọn C Câu 31 Hai lắc đơn có chiều dài l1 l2, treo trần phịng, dao động điều hịa với chu kì tương ứng 2,0 s 1,8 s Tỷ số l2/l1 A 0,81 B 1,11 C 1,23 D 0,90 Lời giải: Chọn A Câu 32 Tại nơi có gia tốc trọng trường g, lắc đơn có chiều dài dao động điều hịa với chu kì 2,83 s Nếu chiều dài lắc 0,5 lắc dao động với chu kì A 1,42 s B 2,00 s C 3,14 s D 0,71 s Lời giải: Chọn B Câu 33 Tại nơi mặt đất, lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian Δt, lắc thực 60 dao động toàn phần; thay đổi chiều dài lắc đoạn 44 cm khoảng thời gian Δt ấy, thực 50 dao động tồn phần Chiều dài ban đầu lắc A 144 cm B 60 cm C 80 cm D 100 cm Lời giải: Chọn D Câu 34 Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, lắc đơn lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa tần số Biết lắc đơn có chiều dài 49 cm lị xo có độ cứng 10 N/m Khối lượng vật nhỏ lắc lò xo A 0,125 kg B 0,750 kg C 0,500 kg D 0,250 kg Lời giải: Chọn C Câu 35 Tại nơi hai lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian, 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 ... Chọn C Con lắc đơn chiều dài l1 dao động với chu kỳ Con lắc đơn chiều dài l2 dao động với chu kỳ Con lắc đơn chiều dài l1 + l2 dao động với chu kỳ Câu 10 Một lắc đơn có độ dài , khoảng thời gian... l1 = 6,4 cm, l2 = 100 cm Lời giải: Chọn C Con lắc đơn có độ dài 1, khoảng thời gian Δt thực dao động Con lắc đơn có độ dài l2 = 1,6 – l1 khoảng thời gian Δt trước thực dao động Ta có biểu thức... gây xung lực thời gian Δt : FΔt = ΔP = mv độ biến thiên động lượng vật (vì coi thời gian vật chưa kịp dịch chuyển.) → v = FΔt/m = EqΔt/m Sau lắc dao động với biên độ A Câu 24 Con lắc đơn có vật