Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C Nắm trọn từng chuyên đề https //www facebook com/tuananh physics 1 DẠNG 21 XÁC ĐỊNH TỐC TỘ, LỰC CĂNG DÂY VÀ NĂNG LƯỢNG C Con lắc đơn Dạng 3 Xác định lực căng dây[.]
Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề DẠNG 21 : XÁC ĐỊNH TỐC TỘ, LỰC CĂNG DÂY VÀ NĂNG LƯỢNG C Con lắc đơn Dạng Xác định lực căng dây vận tốc Tốc độ Lực căng dây treo v 2g (cos cos ) T = mg(3cosα – 2cosαo) Thế li độ góc α Wt = mgl(1 – cosα) (chọn gốc VTCB) Động Wđ = mv2/2 = Cơ W = Wđ + Wt = Wđmax = Wtmax = mgl(1 – cosαo) mgl(cosα – cosαo) BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Một lắc đơn thả khơng vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí có li độ góc α tốc vật có biểu thức A v 2mg (cos cos ) B v gl (cos cos ) C v gl (cos cos ) D v gl (cos cos ) Câu 2: Một lắc đơn thả không vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí có li độ góc α lực căng dây có biểu thức A = mg(2cosα – 3cosαo) B = mg(3cosα – 2cosαo) C = mg(2cosα + 3cosα o) D = mg(3cosα + 2cosαo) Câu 3: Một lắc đơn thả khơng vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí cân vận tốc vật có biểu thức A v gl (1 cos ) B v gl cos C v gl (1 cos ) D v gl (1 cos ) Câu 4: Một lắc đơn thả không vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí cân lực căng dây treo vật có biểu thức tính A = mg(3 – 2cosαo) B = mg(3 + 2cosαo) C = mg(2 – 3cosαo) D = mg(2 + 3cosαo) Câu 5: Một lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Phát biểu sau không đúng? A Tọa độ vật nghiệm phương trình x = Acos(ωt + φ) B Vận tốc cực đại vật tỉ lệ nghịch với chiều dài lắc C Hợp lực tác dụng lên vật ngược chiều với li độ D Gia tốc cực đại vật tỉ lệ thuận với gia tốc g Câu 6: Phát biểu sau sai nói dao động lắc đơn (bỏ qua lực cản môi trường)? A Khi vật nặng qua vị trí cân bằng, trọng lực tác dụng lên cân với lực căng dây B Khi vật nặng vị trí biên, lắc C Với dao động nhỏ dao động lắc dao động điều hòa D Chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân nhanh dần Câu 7: Một lắc đơn dài m treo nơi có g = 10 m/s2 Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân 600 thả khơng vận tốc đầu Tốc độ nặng qua vị trí cân A v = m/s B v = 4,5 m/s C v = 4,47 m/s D v = 3,24 m/s Câu 8: Một lắc đơn dài m treo nơi có g = 9,86 m/s2 Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân 900 thả không vận tốc đầu Tốc độ nặng qua vị trí có góc lệch 600 A v = m/s B v = 2,56 m/s C v = 3,14 m/s D v = 4,44 m/s Câu 9: Một lắc đơn dao động nơi có g = 10 m/s Biết khối lượng nặng m = kg, sức căng dây treo lắc qua vị trí cân 20 N Góc lệch cực đại lắc A 300 B 450 C 600 D 750 Câu 10: Một lắc đơn dao động nơi có g = 10 m/s Biết khối lượng nặng m = 0,6 kg, sức căng dây treo lắc vị trí biên 4,98 N Lực căng dây treo lắc qua vị trí cân A = 10,2 N B = 9,8 N C = 11,2 N D = 8,04 N Câu 11: Dây treo lắc đứt chịu sức căng dây hai lần trọng lượng Biên độ góc α0 để dây đứt qua vị trí cân https://www.facebook.com/tuananh.physics Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A 300 B 450 C 600 D 750 Câu 12: Trong dao động điều hòa lắc đơn phát biểu sau đúng? A lực căng dây lớn vật qua vị trí cân B lực căng dây không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C lực căng dây lớn vật qua vị trí biên D lực căng dây khơng phụ thuộc vào vị trí vật Câu 13: Một lăc đơn có vật có khối lượng m = 100 (g), chiều dài dây ℓ = 40 cm Kéo lắc lệch khỏi VTCB góc 300 bng tay Lấy g = 10 m/s2 Lực căng dây vật qua vị trí cao 3 A 0,2 N B 0,5 N C N D N Câu 14: Một lắc đơn: vật có khối lượng m = 200 (g), dây dài 50 cm dao động nơi có g = 10 m/s2 Ban đầu lệch vật khỏi phương thẳng đứng góc 100 thả nhẹ Khi vật qua vị trí có li độ góc 50 vận tốc lực căng dây A v = 0,34 m/s = 2,04 N B v = 0,34 m/s = 2,04 N B v = – 0,34 m/s = 2,04 N D v = 0,34 m/s = N Câu 15: Một lắc đơn dao động điều hoà nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2,với chu kỳ dao động T = s, theo quĩ đạo dài 16 cm, lấy π2 =10 Biên độ góc tần số góc có giá trị A αo = 0,08 rad, ω = π rad/s B αo = 0,08 rad, ω = π/2 rad/s C αo = 0,12 rad, ω = π/2 rad/s D αo = 0,16 rad, ω = π rad/s Câu 16: Một lắc đơn có chiều dài ℓ, vật có khối lượng m dao động điều hòa Nếu chọn mốc vị trí cân vật lắc li độ góc α có biểu thức A mgℓ (3 – 2cosα) B mgℓ (1 – sinα) C mgℓ (1 + cosα) D mgℓ (1 – cosα) Câu 17: Một lắc đơn gồm vật có khối lượng m = 100 (g), dây treo dài 80 cm dao động nơi có g =10 m/s Ban đầu lệch vật khỏi phương thẳng đứng góc 100 thả nhẹ Khi vật qua vị trí cân vận tốc lực căng dây A v = 0,24 m/s; = 1,03 N B v = 0,24 m/s; = 1,03 N C v = 5,64 m/s; = 2,04 N D v = 0,24 m/s; = N Câu 18: Khi qua vị trí cân bằng, lắc đơn có tốc độ v = 100 cm/s Lấy g = 10 m/s2 độ cao cực đại A hmax = 2,5 cm B hmax = cm C hmax = cm D hmax = cm Câu 19: Một lắc đơn dao động với biên độ góc αo nhỏ Chọn mốc vị trí cân Cơng thức tính lắc li độ góc α sau sai? α A Et = mgℓ(1 -cosα) B Et = mgℓcos α C Et = 2mgℓsin2 D Et = mgℓsinα2 2 Câu 20: Một lắc đơn dao động với biên độ góc α0 < 900 Chọn mốc vị trí cân Cơng thức tính lắc sau sai? A E = mv2 + mgℓ(1-cos) B E = mgℓ(1-cos0) C E = mv 2max D E = mgℓcosα0 Câu 21: Một lắc đơn có chiều dài dây treo ℓ, khối lượng vật nặng m, dao động nơi có gia tốc g Biết lắc dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ α, cơng thức tính lắc α mg A mgℓ B mgℓ C mgℓ2 D 2 2ℓ Câu 22: Một lắc đơn có chiều dài 98 cm, khối lượng vật nặng 90 (g), dao động với biên độ góc α0 = 60 nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 Cơ dao động điều hịa lắc có giá trị A W = 0,0047 J B W = 1,58 J C W = 0,09 J D W = 1,62 J Câu 23: Một lắc đơn có khối lượng m = kg, độ dài dây treo ℓ = m, góc lệch cực đại dây so với đường thẳng đứng α = 0,175 rad Chọn mốc trọng trường ngang với vị trí thấp nhất, g = 9,8 m/s2 Cơ vận tốc vật nặng vị trí thấp A E = J; vmax = m/s B E = 0,3 J; vmax = 0,77 m/s C E = 0,3 J; vmax = 7,7 m/s D E = J; vmax =7,7 m/s Câu 24: Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, lắc đơn dao động điều hịa với biên độ góc 60 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 https://www.facebook.com/tuananh.physics Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 25: Con lắc dao động điều hịa, có chiều dài 1m , khối lượng 100 g, qua vị trí cân có động 2.10-4 J (lấy g = 10 m/s2 ) Biên độ góc dao động là: A 0,01 rad B 0,02 rad C 0,1 rad D 0,15 rad Câu 26: Con lắc đơn có chiều dài m, dao động nơi có g = 9,61 m/s2 với biên độ góc α0 = 600 Vận tốc cực đại lắc (lấy π = 3,14) A 310 cm/s B 400 cm/s C 200 cm/s D 150 cm/s Câu 27: Một lắc đơn thả khơng vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí cân vận tốc vật có biểu thức A v = 2g (1 cos ) B 2g cos C 2g (1 cos ) D g (1 cos ) Câu 28: Một lắc đơn thả khơng vận tốc đầu từ vị trí có li độ góc αo Khi lắc qua vị trí cân lực căng dây treo vật có biểu thức A T = mg(3 – 2cosαo) B T = mg(3 + 2cosαo) C T = mg(2– 3cosαo) D T = mg(2 + 3cosαo) Câu 29: Một lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Phải biểu sau không đúng? A Tọa độ vật nghiệm phương trình x = Acos(ωt + φ) B Vận tốc cực đại vật tỉ lệ nghịch với chiều dài lắc C Hợp lực tác dụng lên vật ngược dầu với li độ D Gia tốc cực đại vật tỉ lệ thuận với g Câu 30: Phát biểu sau sai nói dao động lắc đơn? A Khi vật nặng qua VTCB trọng lực tác dụng lên cân với lực căng dây B Khi vật nặng vị trí biên, lắc C Với dao động nhỏ dao động lắc dao động điều hòa D Chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân nhanh dần Câu 31: Một lắc đơn dài 1m treo nơi có g = 9,86m/s2 Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân 90o thả không vận tốc đầu Tốc độ nặng qua vị trí có góc lệch 60o A 2m/s B 2,56m/s C 3,14m/s D 4,44m/s Câu 32: Một lắc đơn dao động nơi có g = 10m/s2 Biết khối lượng nặng m = 1kg, sức căng dây treo lắc qua VTCB 20N Góc lệch cực đại lắc A 30o B 45o C 60o D 75o Câu 33: Một lắc đơn dao động nơi có g = 10m/s Biết khối lượng nặng m = 0,6kg, lực căng dây treo lắc vị trí biên 4,98N Tính lực căng dây treo lắc qua VTCB A 10,2N B 9,8N C 11,2N D 8,04N Câu 34: Dây treo lắc đứt chịu sức căng dây lần trọng lượng Biên độ góc αo để dây đứt qua VTCB A 30o B 45o C 60o D 75o Câu 35: Trong dao động điều hòa lắc đơn, phát biểu sau đúng? A Lực căng dây lớn vật qua VTCB B Lực căng dây không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Lực căng dây lớn vật qua vị trí biên D Lực căng dây khơng phụ thuộc vào vị trí vật Câu 36: Một lắc đơn gồm vật nặng m = 200g, dây dài 50cm dao động nơi có g = 10m/s2 Ban đầu kéo vật lệch khỏi phương thẳng đứng góc 10o thả nhẹ Khi vật qua vị trí có li độ góc 5o vận tốc lực căng dây A v = 0,34m/s T = 2,04N B v = ± 0,34m/s T = 2,04N C v = - 0,34m/s T = 2,04N D v = ± 0,34m/s T = 2N Câu 37: Một lắc đơn dao động với biên độ góc 600 nơi có gia tốc trọng lực 10m/s2 Vận tốc lắc qua vị trí cân 4m/s Tính độ dài dây treo lắc A 0,8m B 1m C.1,6m D 3,2m Câu 38: Một lắc đơn có chiều dài 25cm khối lượng vật m =250g đặt nơi có gia tốc rơi tự g=10m/s Khi vật nằm im vị trí cân truyền cho vật vận tốc v = 1m/s theo phương ngang Lực căng dây vị trí vật đạt độ cao cực đại N A 5N B 4N C N D Câu 39 Một lắc đơn khối lượng 1kg, độ dài dây treo 2m, góc lệch cực đại dây so với đường thẳng đứng 0,175rad Chọn mốc vị trí thấp vật nặng, lấy g = 9,8m/s2 Cơ vận tốc vật nặng vị trí thấp https://www.facebook.com/tuananh.physics Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A E = 2J, v = 2m/s B E = 0,3J, v = 0,77m/s C E = 0,3J, v = 7,7m/s D E = 3J, v = 7,7 m/s Câu 39 Con lắc đơn có dây dài l = 50cm, khối lượng m = 100g dao động nơi g = 9,8m/s Chọn gốc vị trí cân Tỷ số lực căng cực đại cực tiểu dây treo Cơ lắc là? A 1,225J B 2,45J C 0,1225J D 0,245J Câu 39 Một lắc đơn gồm sợi dây dây dài l vật nặng khối lượng m Khi lắc dao động với biên độ góc αo nhỏ A Động vật tỉ lệ với bình phương biên độ góc B Thời gian vật từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ góc α = αo/2 nửa chu kì dao động C Thế vật vị trí tỉ lệ thuận với li độ góc D Lực căng sợi dây biến thiên theo li độ góc đạt giá trị cực đại vật nặng qua vị trí cân Câu 39 Một lắc đơn dây dài l = 1m dao động điều hoà với biên độ góc = 40 Khi qua vị trí cân dây treo bị giữ lại vị trí đường thẳng đứng Sau lắc dao động với dây dài l/ biên độ góc α’= 80 Cơ dao động A Giảm lần B Không đổi C Tăng lần D Giảm lần Câu 40 Một lắc đơn có dây treo dài 1m vật có khối lượng m = 1kg dao động với biên độ góc 0,1rad Chọn gốc vị trí cân vật, lấy g = 10m/s2 Cơ lắc A 0,1J B 0,01J C 0,05J D 0,5J Câu 41 Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0 Con lắc có động n lần vị trí có li độ góc 0 A B C D n 1 n 1 n n 1 Câu 42 Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0 Con lắc có động vị trí có li độ góc A B C D 2 2 Câu 43 Một lắc đơn dao động điều hịa với biên độ góc α0 = 50 Với li độ góc α động lắc gấp lần năng? A α = ± 3,45o B α = 2,89o C α = ± 2,89o D α = 3,45o Câu 44 Hai lắc đơn có khối lượng vật nặng, chiều dài dây treo l1 = 81cm, l2 = 64cm dao động với biên độ góc nhỏ nơi với lượng dao động Biên độ góc lắc thứ α01 = 5o Biên độ góc lắc thứ hai A 5,6250 B 3,9510 C 6,3280 D 4,4450 Câu 45 Một lắc đơn chuyển động với phương trình S = 4cos(2πt – π/2)cm Tính li độ góc α lắc lúc động lần Lấy g = 10 m/s2 π2 = 10 A 0,08 rad B 0,02 rad C 0,01 rad D 0,06 rad Câu 46 Con lắc đơn gồm vật nặng treo vào dây có chiều dài l = m dao động với biên độ αo = 0,1rad Chọn gốc vị trí cân bằng, lấy g = 10 m/s Tính vận tốc vật nặng vị trí động năng? A v m/s B v 0,1 m/s C v m/s D v m/s Câu 47 Khi qua vị trí cân bằng, vật nặng lắc đơn có vận tốc v max = m/s Lấy g = 10 m/s2 Tính độ cao cực đại vật nặng so với vị trí cân bằng? A cm B cm C cm D cm Câu 48 Con lắc đơn dao động với biên độ góc có lượng dao động 0,2 Để lượng dao động 0,8 biên độ góc phải bao nhiêu? A α02 = 4o B α02 = 3o C α02 = 6o D α02 = 8o o Câu 49 Cho lắc đơn, kéo lắc lệch khỏi vị trí cân góc α02 = 45 thả khơng vận tốc đầu Tính góc lệch dây treo động lần năng? A 100 B 22,50 C 150 D 120 Câu 50 Một lắc đơn dài 0,5 m treo nơi có g = 9,8 m/s Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân góc α0 = 30o thả khơng vận tốc đầu Tính tốc độ vật Wđ = 2Wt? A 0,22 m/s B 0,34 m/s C 0,95 m/s D 0,2 m/s ĐÁP ÁN 01 B 11 C 02 B 12 A 03 A 13 C 04 A 14 B 05 B 15 A https://www.facebook.com/tuananh.physics 06 A 16 D 07 C 17 A 08 C 18 C 09 C 19 B 10 D 20 D Thầy Vũ Tuấn Anh 21 B 22 A 23 B Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 24 D 25 B https://www.facebook.com/tuananh.physics 26 A ... https://www.facebook.com/tuananh.physics 06 A 16 D 07 C 17 A 08 C 18 C 09 C 19 B 10 D 20 D Thầy Vũ Tuấn Anh 21 B 22 A 23 B Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 24 D 25 B https://www.facebook.com/tuananh.physics... liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A E = 2J, v = 2m/s B E = 0,3J, v = 0 ,77 m/s C E = 0,3J, v = 7, 7m/s D E = 3J, v = 7, 7 m/s Câu 39 Con lắc đơn có dây dài l = 50cm, khối lượng m = 100g dao động... vận tốc vật nặng vị trí thấp A E = J; vmax = m/s B E = 0,3 J; vmax = 0 ,77 m/s C E = 0,3 J; vmax = 7, 7 m/s D E = J; vmax =7, 7 m/s Câu 24: Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, lắc đơn dao động