Chủ đề 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

 Tài liệu dạy thêm Vật lí 11 theo cấu trúc form 2025 Dao động cơ học là sự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng.

Trang 1

Tài liệu dạy thêm Vật lí 11 – Theo cấu trúc đề thi tốt nghiệp năm 2025

CHƯƠNG 1 DAO ĐỘNGCHỦ ĐỀ 1 DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

bông hoa lay động trên

cành cây khi có gió nhẹ dao động của xích đu Dao động tuần hoàn:

 Dao động cơ của một vật có thể là tuần hoàn hoặc không tuần hoàn

 Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp đi lặp lại như cũ, theo

hướng cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định.

 Dao động tuần hoàn có thể có mức độ phức tạp khác nhau Dao động tuần hoàn đon giảnnhất là dao động điều hoà.

 Ví dụ: Dao động của con lắc đồng hồ là tuần hoàn, dao động của cành cây đu đưa khi gióthổi là không tuần hoàn.

 Đồ thị của dao động điều hoà:

IDAO ĐỘNG CƠ

IIDAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

Trang 2

Dao động của con lắc lò xo

 Đường cong trên hình là đồ thị dao động của con lắc Nó cho biết vị trí của quả cầu trêntrục x tại những thời điểm khác nhau Đường cong này có dạng hình sin.

 Đồ thị của li độ x phụ thuộc vào thời gian là một đường hình sin.

 Phương trình của dao động điều hoà:

 Dao động được mô tả bằng phương trình x A cos wtj cm, s

được gọi là dao độngđiều hoà

 Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa:

+ x là li độ (tọa độ) → độ lệch so với vị trí cân bằng [m, cm].

+ A là giá trị cực đại của li độ hay biên độ → phụ thuộc cách kíchthích dao động [m, cm].

+ (t + ) là pha của dao động tại thời điểm t → xác định trạng tháidao động tại thời điểm t [rad].

+  là pha ban đầu của dao động → xác định trạng thái dao động tạithời điểm t = 0 [rad] → phụ thuộc cách kích thích dao động.

+  là là tần số góc → luôn luôn có giá trị dương → phụ thuộc vào cấu tạo của hệ dao động

2πω = 2πf =

t = 0-AA

Trang 3

Chú ý:

 Quỹ đạo chuyển động của con lắc đơn là một đoạn thẳng có chiều dài L2A

 Trong mỗi chu kì vật dao động, vật qua vị trí cân bằng 2 lần, qua vị trí biên dương 1 lần,qua vị trí biên âm 1 lần, qua vị trí khác 2 lần (1 lần (+), 1 lần (-))

 Những đại lượng thay đổi trong quá trình dao động là: t, pha của dao động, li độ x. Những đại lượng không thay đổi trong quá trình dao động là: A, ω, T, f, T, T, f, f, T, f, 

 Giả sử có một điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn theo chiều dương (ngượcchiều kim đồng hồ) với tốc độ góc 

 Gọi P là hình chiếu vuông góc của điểm M trên trục Ox trùng với một đường kính củađường tròn và có gốc trùng với tâm O của đường tròn Ta thấy điểm P dao động trên trục Oxquanh gốc toạ độ O.

 Tại thời điểm t = 0, điểm M ở vị trí M0 được xác định bởi góc P OM1  T, f, rad.

 Sau t giây, tức là tại thời điểm t nó chuyển động đến điểm vị trí điểm M xác định bởi góc

1 P OM   t T, f, rad.

 Khi ấy tọa độ xOP của điểm P có phương trình là x OM cos    t  A cos  t trong

đó ta có

vR

Trang 4

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN

Câu 1: Dao động là chuyển động có

A giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng.B qua lại hai bên vị trí cân bằng và không giới hạn không gian.

C trạng thái chuyển động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau.D lặp đi lặp lại nhiều lần có giới hạn trong không gian.

Câu 2: Dao động điều hòa là

A dao động được mô tả bằng định luật hàm sin hay hàm cos theo thời gian.

B chuyển động tuần hoàn trong không gian, lặp đi lặp lại xung quanh một vị trí cố định.C dao động có năng lượng không đổi theo thời gian.

D dao động được lặp đi lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian xác định.Hướng dẫn giải

Dao động điều hòa là dao động được mô tả bằng định luật hàm sin hoặc cos theo thời gian.

Câu 3: Chu kì dao động điều hòa là

A số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1 s.

B khoảng thời gian dể vật đi từ bên này sang bên kia của quỹ đạo chuyển động.C khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại vị trí ban đầu.

D khoảng thời gian ngắn nhất để vật lặp lại trạng thái dao động.Hướng dẫn giải

Chu kì dao động điều hòa là khoảng thời gian ngắn nhất để vật lặp lại trạng thái dao động.

Câu 4: Tần số dao động điều hòa là

A số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1 s.

B số dao động toàn phần vật thực hiện được trong một chu kỳ.C khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại vị trí ban đầu.D khoảng thời gian vật thực hiện hết một dao động toàn phần.

Hướng dẫn giải

Tần số dao động điều hòa là số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1s

Câu 5: Pha của dao động được dùng để xác định

A biên độ dao động.B tần số dao động.C trạng thái dao động.D chu kì dao động.

Câu 6: Biên độ dao động của một vật dao động điều hòa làA quãng đường vật đi trong 1 chu kỳ dao động.

B quãng đường vật đi được trong nửa chu kỳ dao động.C độ dời lớn nhất của vật trong quá trình dao động.D độ dài quỹ đạo chuyển động của vật.

Trang 5

Câu 7: Khi một chất điểm dao động điều hòa thì li độ của chất điểm là

A một hàm sin của thời gian.B là một hàm tan của thời gian.C là một hàm bậc nhất của thời gian.D là một hàm bậc hai của thời gian

B Dao động cơ điều hòa là dao động có li độ biến thiên theo thời gian được biểu thị bằng quy

luật dạng sin (hay cosin).

C Đồ thị biểu diễn li độ của dao động cơ tuần hoàn biến thiên theo thời gian luôn là một đường

hình sin.

D Biên độ của dao động cơ điều hòa thì không thay đổi theo thời gian, còn biên độ của dao

động cơ tuần hoàn thì thay đổi theo thời gian.

Câu 9: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + φ), trong đó A, ω là các), trong đó A, ωt + φ), trong đó A, ω là các là các

hằng số dương Pha của dao động ở thởi điểm t là

A ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + φ), trong đó A, ω là các.B ωt + φ), trong đó A, ω là các.C φ), trong đó A, ω là các.D ωt + φ), trong đó A, ω là cáct.

Câu 10: Trong phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + ), đại lượng (ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + φ), trong đó A, ω là các) được gọi làA biên độ dao động.B tần số của dao động.C pha của dao động.D chu kì của dao động.Câu 11: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + φ), trong đó A, ω là các), trong đó ωt + φ), trong đó A, ω là các là

C tần số góc của dao động.D tần số của dao động.

Câu 12: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O Gọi A, ωt + φ), trong đó A, ω là các và φ), trong đó A, ω là các lần lượt là

biên độ, tần số góc và pha ban đầu của dao động Biểu thức li độ của vật theo thời gian t là

A 20 rad/s.B 10 rad/s.C 5 rad/s.D 15 rad/s.Hướng dẫn giải

Ta có ωt + φ), trong đó A, ω là các = 15 rad/s.

Câu 14: Một vật nhỏ dao động với x 5cos  t 0,5

cm Pha ban đầu của dao động là

Pha ban đầu φ), trong đó A, ω là các = 0,5π.

Câu 15: Một chất điểm dao động có phương trình x 6 cos t cm   

Dao động của chất điểm có

Trang 6

A 2 cm.B 6 cm.C 3 cm.D 12 cm.Câu 16: Chuyển động nào sau đây không được coi là dao động cơ?

A Dây đàn ghi ta rung động.B Chiếc đu đung đưa.

C Pit tông chuyển động lên xuống trong xi lanh.D Một hòn đá được

Câu 18: Độ lệch cực đại so với vị trí cân bằng gọi là

Câu 19: Tần số góc có đơn vị là

Câu 20: Nếu bỏ qua lực cản, chuyển động nào sau đây là dao động tự do?

A Một con muỗi đang đập cánh.B Tòa nhà rung chuyển trong trận động đất.C Mặt trống rung động sau khi gõ.D Bông hoa rung rinh trong gió nhẹ.

và chất điểm đang chuyển động hướng về vị trí cân bằng.

B li độ

và chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng.

C li độ

và chất điểm đang chuyển động hướng về vị trí cân bằng.

D li độ

và chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng.

Pha ban đầu

 

 chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng

Câu 22: Phương trình dao động của một vật dao động điều hòa có dạng

thời gian đó được chọn là lúc chất điểm

A đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm.B có li độ xA.

Trang 7

C có li độ xA D đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.Hướng dẫn giải

Vật dao động điều hòa có phương trình

  tại t 0 thì xo A cos 02 

 

Vậy chất điểm dao động có gốc thời gian đó được chọn từ lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằngtheo chiều âm.

Câu 23: Pít-tông của một động cơ đốt trong dao động trên một đoạn thẳng dài 16 cm và làm cho

truỷu của động cơ quay đều Biên dộ dao động của một điểm trên mặt pít-tông bằng

Câu 24: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos10t (t tính bằng s) Tại t = 2 s,

pha của dao động là

Câu 25: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ

chất điểm có li độ bằng

A 2 cm.B  3 T, f, cm C 3 T, f, cm D -2 T, f, cm.

Câu 26: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = Acosωt + φ), trong đó A, ω là cáct Nếu chọn gốc

toạ độ O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật

A ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương của trục Ox.B qua vị trí cân bằng O ngược chiều dương của trục Ox.C ở vị trí li độ cực đại thuộc phần âm của trục Ox.D qua vị trí cân bằng O theo chiều dương của trục Ox.

Câu 27: Hình chiếu của một chuyển động tròn đều lên một đường kính

A là một dao động điều hòaB được xem là một dao động điều hòa.

C là một dao động tuần hoànD không được xem là một dao động điều hòa.Câu 28: Vật dao động điều hòa theo trục Ox Phát biểu nào sau đây đúng?

A Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng.B Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi.

C Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình cos.D Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động.

Câu 29: Trong dao động điều hòa, đại lượng nào sau đây không có giá trị âm?

A Pha dao độngB Pha ban đầuC Li độD Biên độ.

Trang 8

Câu 30: Đồ thị li độ theo thời gian của dao động điều hòa là một

A đoạn thẳngB đường thẳngC đường hình sinD đường tròn.Câu 31: Phát biểu nào sau đây là sai?

A Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động được lập đi lập lại như cũ sau

những khoảng thời gian bằng nhau.

B Dao động là sự chuyển động có giới hạn trong không gian, lập đi lập lại nhiều lần quanh một

vị trí cân bằng.

C Pha ban đầu φ), trong đó A, ω là các là đại lượng xác định vị trí của vật ở thời điểm t = 0.

D Dao động điều hòa được coi như hình chiếu của chuyển động tròn đều xuống một đường

thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.

Câu 32: Dao động điều hòa có thể được coi như hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống

A đường thẳng bất kì

B đường thẳng vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo.C đường thẳng xiên góc với mặt phẳng quỹ đạoD đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.

Câu 33: Chuyển động nào sau đây không phải là dao động cơ học?

ôtô trên đường.

A biên độ dao động.B trạng thái dao động.C tần số dao động.D chu kỳ dao động.

Câu 35: Một vật dao động điều hòa với theo phương trình x = Acos(ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + φ), trong đó A, ω là các) với A, ωt + φ), trong đó A, ω là các, φ), trong đó A, ω là các là hằng số

thì pha của dao động

A không đổi theo thời gianB biến thiên điều hòa theo thời gian.C là hàm bậc nhất với thời gianD là hàm bậc hai của thời gian.Câu 36: Chuyển động nào sau đây không được coi là dao động cơ?

A Dây đàn ghi ta rung động.B Chiếc đu đung đưa.

C Pit tông chuyển động lên xuống trong xi lanh.D Một hòn đá được

thả rơi.

Câu 37: Trong dao động điều hòa thì nhóm đại lượng nào sau đây không thay đổi theo thời gian?

Trang 9

A Li độ và thời gian.B Biên độ và tần số góc.

Câu 38: Tần số góc có đơn vị là

Câu 39: Nếu bỏ qua lực cản, chuyển động nào sau đây là dao động tự do?

A Một con muỗi đang đập cánh.B Tòa nhà rung chuyển trong trận động đất.C Mặt trống rung động sau khi gõ.D Bông hoa rung rinh trong gió nhẹ.

Câu 40: Một vật nhỏ dao động theo phương trình x = 5cos(ωt + φ), trong đó A, ω là cáct + 0,5π) (cm) Pha ban đầu của dao

động là

Câu 41: Một chất điểm dao động theo phương trình x = 10cos2πt (cm) có pha tại thời điểm t là

A biên độ dao động.B tần số dao động.C trạng thái dao động.D chu kì dao động.Câu 43: Đối với dao động tuần hoàn, số lần dao động được lặp lại trong một đơn vị thời gian gọi

Câu 45: Trong dao động điều hòa của một chất điểm, khoảng thời gian ngắn nhất đề chất điểm

trở lại vị trí cũ theo hướng cũ gọi là

A pha của dao động.B chu kì dao động.C biên độ dao động.D tần số dao động.Hướng dẫn giải

Dao động điều hòa là 1 dao động được mô tả bằng 1 định luật dạng cos (hoặc sin), trong đó A,ωt + φ), trong đó A, ω là các, φ), trong đó A, ω là các là những hằng số

Chu kì

1 2 tT

(trong đó n là số dao động vật thực hiện trong thời gian t)

Chu kì T là khoảng thời gian để vật thực hiện được 1 dđ toàn phần Đơn vị của chu kì là giây s.

Câu 46: Điều nào sau đây không đúng về dao động điều hòa?

A Pha của dao động điều hòa được dùng để xác định trạng thái dao động.

B Dao động điều hòa là dao động có tọa độ là một hàm số dạng cos hoặc sin theo thời gian.

Trang 10

C Biên độ của dao động điều hòa là li độ lớn nhất của dao động Biên độ không đổi theo thời

D Tần số là số giây thực hiện xong một dao động điều hòa.Hướng dẫn giải

Tần số là số dao động thực hiện trong 1 s → D sai.

Câu 47: Một chất điểm dao động có phương trình x 6cos t cm   

Dao động của chất điểm cóbiên độ là

Ta có biên độ dao động của vật A = 6 cm.

Câu 48: Một dao động điều hòa có phương trình là x A cos 2 t T 0 

gọi là

A tần số của dao động.B tần số góc của dao động.

Trong phương trình x A cos 2 t T 0

  thì T được gọi là chu kì của dao động

Câu 49: Khi nói về dao động điều hoà của chất điểm thì

A vận tốc tỉ lệ thuận với thời gian.B gia tốc tỉ lệ thuận với thời gian.C quỹ đạo là một đoạn thẳng.D quỹ đạo là một đường hình sin.

Quỹ đạo của dao động điều hòa là một đoạn thẳng dài bằng hai lần biên độ.

Câu 50: Phương trình dao động của một vật dao động điều hòa có dạng

thời gian đó được chọn là lúc chất điểm

A đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm.B có li độ xA.

C có li độ xA D đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.Hướng dẫn giải

Vật dao động điều hòa có phương trình

  tại t 0 thì xo A cos 02 

 

Trang 11

Vậy chất điểm dao động có gốc thời gian đó được chọn từ lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằngtheo chiều âm.

Câu 51: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ 3cm. Vật dao động trên đoạn thẳng dài

A 12 cm B 9cm C 6 cm D 3cm.

Chiều dài quỹ đạo L 2A 6 cm 

Câu 52: Một vật dao động điều hoà theo phương trình

x –5cos 5 t – cm.6

A A – 5cm và – rad.6

B A 5cm và – rad.6

C

5A 5cm và rad.

D A 5cm và rad.3

2 16

  (x tính bằng cm, t tínhbằng giây) Chu kì dao động của vật là

T 1 T, f, s2 

 

Câu 54: Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình là

πx = 5cos 5πt +

  (x tính bằng cm, ttính bằng giây) Dao động này có

A biên độ 0,05cm B tần số 2,5Hz C tần số góc 5rad / s D chu kì 0, 2s.

Ta có

A 5cm

2 f 5 rad/s2

    



Trang 12

Câu 55: Một vật dao động điều hòa, biết rằng vật thực hiện được 100 lần dao động sau khoảng

thời gian 20 s Tần số dao động của vật là.

giá trị 3

vào thời điểm

A

1t s.

B

1t s.

C

1t s.

D

1t s.

Ta có

110 t t T, f, s.

6 3 60 

N 30

     

Câu 57: Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình

x 3cos t T, f, cm,2

tại t 1 T, f, s ta có 1 1,5 rad.2

    

Câu 58: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox Hình bên là

đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v vào thời gian t Tầnsố của dao động là

A 1,0 Hz.B 2,0 Hz.C 1,5 Hz.D 0,5 Hz

Ta có

t 0, 75 T T, f, = T, f, l s.4

Vậy

f 1 T, f, Hz.T

 