TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CÓ LÝ THUYẾT + TRẮC NGHIỆM

tài liệu ôn thi đại học vật lý mới nhất 2014 được tổng hợp nội dung các chương riêng, có ôn lại kiến thức lý thuyết+thực hành trắc nghiệm để nắm vững kiến thức bước vào kỳ thi đại học 2015, các bạn học sinh các khối 10,11,12 có thể học theo lý thuyết rất dễ phục vụ tốt hơn cho việc nâng cao trình độ môn học yêu thích này, xin trân thành cảm ơn các bạn

TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CÓ LÝ THUYẾT + TRẮC NGHIỆM Trang CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC 3 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG 3 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 5 CHU KÌ CON LẮC LÒ XO – CẮT GHÉP LÒ XO 9 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 11 CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI - ĐIỀU KIỆN VẬT KHÔNG RỜI NHAU 13 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 14 NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CỦA CON LẮC LÒ XO 17 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 20 VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG: x = Asin(ω.t + ϕ) hoặc x = Acos(ω.t + ϕ) 23 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 24 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN - QUÃNG ĐƯỜNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 25 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 28 CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN 31 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 31 CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC TRONG HỆ QUY CHIẾU KHÔNG QUÁN TÍNH HOẶC CON LẮC ĐƠN TÍCH ĐIỆN ĐẶT TRONG ĐIỆN TRƯỜNG 33 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 34 CHU KÌ CON LẮC BIẾN THIÊN DO THAY ĐỔI ĐỘ SÂU – ĐỘ CAO – NHIỆT ĐỘ 36 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 38 NĂNG LƯỢNG - VẬN TỐC - LỰC CĂNG DÂY 39 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 41 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG 44 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 45 CHƯƠNG II: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ 48 ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌC: 48 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 51 SÓNG ÂM HỌC 54 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 54 PHƯƠNG TRÌNH SÓNG - GIAO THOA SÓNG 57 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 59 SÓNG DỪNG 67 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 68 CHƯƠNG III: ĐIỆN XOAY CHIỀU- SÓNG ĐIỆN TỪ 73 ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 73 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 74 CÔNG SUẤT – CỘNG HƯỞNG 84 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 86 BÀI TOÁN CỰC TRỊ 94 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 96 BÀI TOÁN ĐỘ LỆCH PHA 99 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 100 NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN - MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA 104 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 104 ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA – MÁY PHÁT ĐIỆN BA PHA 107 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 108 MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG 111 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 112 CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ 118 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 119 CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG 128 TÁN SẮC ÁNH SÁNG 128 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 129 GIAO THOA ÁNH SÁNG 132 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 135 MÁY QUANG PHỔ - QUANG PHỔ ÁNH SÁNG - TIA HỒNG NGOẠI – TIA TỬ NGOẠI – TIA RƠNGEN – TIA GAMMA 143 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 144 CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 151 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN 151 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 152 BÀI TOÁN TIA X 159 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 160 SỰ PHÁT QUANG 161 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 162 NGUYÊN TỬ HIĐRÔ 163 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 164 SƠ LƯỢC VỀ LASER 167 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 168 CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ 170 CẤU TẠO HẠT NHÂN 170 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 171 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 172 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 174 HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ 180 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 181 Phụ lục: Công thức toán học 189 CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG 1. Dao động: Là những chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng. (Vị trí cân bằng là vị trí tự nhiên của vật khi chưa dao động, ở đó hợp các lực tác dụng lên vật bằng 0) 2. Dao động tuần hoàn: Là dao động mà trạng thái chuyển động của vật lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. (Trạng thái chuyển động bao gồm tọa độ, vận tốc v gia tốc… cả về hướng và độ lớn). 3. Dao động điều hòa: là dao động được mô tả theo định luật hình sin (hoặc cosin) theo thời gian, phương trình có dạng: x = Asin(ωt + ϕ) hoặc x = Acos(ωt + ϕ) Đồ thị của dao động điều hòa là một đường sin (hình vẽ): Trong đó: x: tọa độ (hay vị trí ) của vật. Acos(ωt + ϕ): là li độ (độ lệch của vật so với vị trí cân bằng) A: Biên độ dao động, là li độ cực đại, luôn là hằng số dương ω: Tần số góc (đo bằng rad/s), luôn là hằng số dương (ωt + ϕ): Pha dao động (đo bằng rad), cho phép ta xác định trạng thái dao động của vật tại thời điểm t. ϕ: Pha ban đầu, là hằng số dương hoặc âm phụ thuộc vào cách ta chọn mốc thời gian (t = t 0 ) 4. Chu kì, tần số dao động: * Chu kì T (đo bằng giây (s)) là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lập lại như cuõ hoặc là thời gian để vật thực hiện một dao động. (t là thời gian vật thực hiện được N dao động) * Tần số ƒ (đo bằng héc: Hz) là số chu kì (hay số dao động) vật thực hiện trong một đơn vị thời gian: (1Hz = 1 dao động/giây) * Gọi T X , f X là chu kì và tần số của vật X. Gọi T Y , f Y là chu kì và tần số của vật Y. Khi đó trong cùng khoảng thời gian t nếu vật X thực hiện được N X dao động thì vật Y sẽ thực hiện được N Y dao động và: 5. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa: Xét một vật dao động điều hoà có phương trình: x = Acos(ωt +ϕ). a. Vận tốc: v = x’ = -ωAsin(ωt +ϕ) ⇔ v = ωAcos(ωt + ϕ + ) ⇒ v max = Aω, khi vật qua VTCB b. Gia tốc: a = v’ = x’’ = -ω 2 Acos(ωt + ϕ) = - ω 2 x ⇔ a = -ω 2 x =ω 2 Acos(ωt+ϕ +π) ⇒ a max = Aω 2 , khi vật ở vị trí biên. * Cho a max và v max . Tìm chu kì T, tần số ƒ , biên độ A ta dùng công thức: ω = max max v a và A = max 2 max a v c. Hợp lực F tác dụng lên vật dao động điều hòa, còn gọi là lực hồi phục hay lực kéo về là lực gây ra dao động điều hòa, có biểu thức: F = ma = -mω 2 x = m.ω 2 Acos(ωt + ϕ + π) lực này cũng biến thiên điều hòa với tần số ƒ , có chiều luôn hướng về vị trí cân bằng, trái dấu (-), tỷ lệ (ω 2 ) và ngược pha với li độ x (như gia tốc a). Ta nhận thấy: * Vận tốc và gia tốc cũng biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ. * Vận tốc sớm pha π/2 so với li độ, gia tốc ngược pha với li độ. * Gia tốc a = - ω 2 x tỷ lệ và trái dấu với li độ (hệ số tỉ lệ là -ω 2 ) và luôn hướng về vị trí cân bằng. 6) Tính nhanh chậm và chiều của chuyển động trong dao động điều hòa: - Nếu v > 0 vật chuyển động cùng chiều dương; nếu v < 0 vật chuyển động theo chiều m. - Nếu a.v > 0 vật chuyển động nhanh dần; nếu a.v < 0 vật chuyển động chậm dần. Chú ý: Dao động là loại chuyển động có gia tốc a biến thiên điều hòa nên ta không thể nói dao động nhanh dần đều hay chậm dần đều vì chuyển động nhanh dần đều hay chậm dần đều phải có gia tốc a là hằng số, bởi vậy ta chỉ có thể nói dao động nhanh dần (từ biên về cân bằng) hay chậm dần (từ cân bằng ra biên). 7) Quãng đường đi được và tốc độ trung bình trong 1 chu kì: * Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A * Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A nếu vật xuất phát từ VTCB hoặc vị trí biên (tức là ϕ = 0; ±π/2; π) * Tốc độ trung bình = = ⇒ trong một chu kì (hay nửa chu kì): = = = π max 2v * Vận tốc trung bình v bằng độ biến thiên li độ trong 1 đơn vị thời gian: v = 12 12 tt xx − − = ⇒ vận tốc trung bình trong một chu kì bằng 0 (không nên nhầm khái niệm tốc độ trung bình và vận tốc trung bình!) * Tốc độ tức thời là độ lớn của vận tốc tức thời tại một thời điểm. * Thời gian vật đi từ VTCB ra biên hoặc từ biên về VTCB luôn là T/4. 8. Trường hợp dao động có phương trình đặc biệt: * Nếu phương trình dao động có dạng: x = Acos(ωt + ϕ) + c với c = const thì: - x là toạ độ, x 0 = Acos(ωt + ϕ) là li độ ⇒ li độ cực đại x 0max = A là biên độ - Biên độ là A, tần số góc là ω, pha ban đầu ϕ - Toạ độ vị trí cân bằng x = c, toạ độ vị trí biên x = ± A + c - Vận tốc v = x’ = x 0 ’, gia tốc a = v’ = x” = x 0 ” ⇒ v max = A.ω và a max = A.ω 2 - Hệ thức độc lập: a = -ω 2 x 0 ; 2 2 0 2       += ω v xA * Nếu phương trình dao động có dạng: x = Acos 2 (ωt + ϕ) + c ⇔ x = c + + cos(2ωt + 2ϕ) ⇒ Biên độ A/2, tần số góc 2ω, pha ban đầu 2ϕ, tọa độ vị trí cân bằng x = c + A/2; tọa độ biên x = c + A và x = c * Nếu phương trình dao động có dạng: x = Asin 2 (ωt + ϕ) + c ⇔ x = c + - cos(2ωt + 2ϕ)⇔ x = c + + cos(2ωt + 2ϕ ± π) ⇒ Biên độ A/2, tần số góc 2ω, pha ban đầu 2ϕ ± π, tọa độ vị trí cân bằng x = c + A/2; tọa độ biên x = c + A và x = c * Nếu phương trình dao động có dạng: x = a.cos(ωt + ϕ) + b.sin(ωt + ϕ) Đặt cosα = 22 ba a + ⇒ sinα = 22 ba b + ⇒ x = 22 ba + {cosα.cos(ωt+ϕ)+sinα.sin(ωt+ϕ)} ⇔ x = 22 ba + cos(ωt+ϕ - α) ⇒ Có biên độ A = 22 ba + , pha ban đầu ϕ’ = ϕ - α 9. Các hệ thức độc lập với thời gian – đồ thị phụ thuộc: Từ phương trình dao động ta có: x = Acos(ωt +ϕ)⇒ cos(ωt + ϕ) = (1) Và: v = x’ = -ωAsin (ωt + ϕ)⇒ sin(ωt +ϕ) = - (2) Bình phương 2 vế (1) và (2) và cộng lại: sin 2 (ωt + ϕ) + cos 2 (ωt + ϕ) = 1 22 =       −+       ω A v A x Vậy tương tự ta có các hệ thức độc lập với thời gian: * 1 22 =       +       ω A v A x ⇔ v = ± ω 22 xA − ⇔ ω = 22 xA v − ⇔ A = 2 2 2 ω v x + = 2 2 4 2 ωω va + * 1 2 max 2 =         +       v v A x ; 1 2 max 2 max =         +         v v a a ; 1 2 max 2 max =         +         v v F F * Tìm biên độ A và tần số góc ω khi biết (x 1 , v 1 ); (x 2 , v 2 ): ω = 2 2 2 1 2 1 2 2 xx vv − − và A = 2 2 2 1 2 1 2 2 2 2 2 1 vv xvxv − − * a = -ω 2 x; F = ma = -mω 2 x Từ biểu thức độc lập ta suy ra đồ thị phụ thuộc giữa các đại lượng: * x, v, a, F đều phụ thuộc thời gian theo đồ thị hình sin. * Các cặp giá trị {x và v}; {a và v}; {F và v} vuông pha nhau nên phụ thuộc nhau theo đồ thị hình elip. * Các cặp giá trị {x và a}; {a và F}; {x và F} phụ thuộc nhau theo đồ thị là đoạn thẳng qua gốc tọa độ xOy. 10. Tóm tắt các loại dao động: a. Dao động tắt dần: Là dao động có biên độ giảm dần (hay cơ năng giảm dần) theo thời gian (nguyên nhân do tác dụng cản của lực ma sát). Lực ma sát lớn quá trình tắt dần càng nhanh và ngược lại. Ứng dụng trong các hệ thống giảm xóc của ôtô, xe máy, chống rung, cách âm… b. Dao động tự do: Là dao động có tần số (hay chu kì) chỉ phụ vào các đặc tính cấu tạo (k,m) của hệ mà không phụ thuộc vào các yếu tố ngoài (ngoại lực). Dao động tự do sẽ tắt dần do ma sát. c. Dao động duy trì: Là dao động tự do mà người ta đã bổ sung năng lượng cho vật sau mỗi chu kì dao động, năng lượng bổ sung đúng bằng năng lượng mất đi. Quá trình bổ sung năng lượng là để duy trì dao động chứ không làm thay đổi đặc tính cấu tạo, không làm thay đổi bin độ và chu kì hay tần số dao động của hệ. d. Dao động cưỡng bức: Là dao động chịu tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn theo thời gian F = F 0 cos(ωt + ϕ) với F 0 là biên độ của ngoại lực. + Ban đầu dao động của hê là một dao động phức tạp do sự tổng hợp của dao động riêng và dao động cưỡng bức sau đó dao động riêng tắt dần vật sẽ dao động ổn định với tần số của ngoại lực. + Biên độ của dao động cưỡng bức tăng nếu biên độ ngoại lực (cường độ lực) tăng và ngược lại. + Biên độ của dao động cưỡng bức giảm nếu lực cản môi trường tăng và ngược lại. + Biên độ của dao động cưỡng bức tăng nếu độ chênh lệch giữa tần số của ngoại lực và tần số dao động riêng giảm. VD: Một vật m có tần số dao động riêng là ω 0 , vật chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức có biểu thức F = F 0 cos(ωt + ϕ) và vật dao động với biên độ A thì khi đó tốc độ cực đại của vật là v max = A.ω; gia tốc cực đại là a max = A.ω 2 và F= m.ω 2 .x ⇒ F 0 = m.A.ω 2 e. Hiện tượng cộng hưởng: Là hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng một cách đột ngột khi tần số dao động cưỡng bức xấp xỉ bằng tần số dao động riêng của hệ. Khi đó: ƒ = ƒ 0 hay ω = ω 0 hay T = T 0 Với ƒ, ω, T và ƒ 0 , ω 0 , T 0 là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động. Biên độ của cộng hưởng phụ thuộc vào lực ma sát, biên độ của cộng hưởng lớn khi lực ma sát nhỏ và ngược lại. + Gọi ƒ 0 là tần số dao động riêng, ƒ là tần số ngoại lực cưỡng bức, biên độ dao động cưỡng bức sẽ tăng dần khi ƒ càng gần với ƒ 0 . Với cùng cường độ ngoại lực nếu ƒ 2 > ƒ 1 > ƒ 0 thì A 2 < A 1 vì ƒ 1 gần ƒ 0 hơn. + Một vật có chu kì dao động riêng là T được treo vào trần xe ôtô, hay tàu hỏa, hay gánh trên vai người… đang chuyển động trên đường thì điều kiện để vật đó có biên độ dao động lớn nhất (cộng hưởng) khi vận tốc chuyển động của ôtô hay tàu hỏa, hay người gánh là v = với d là khoảng cách 2 bước chân của người gánh, hay 2 đầu nối thanh ray của tàu hỏa hay khoảng cách 2 “ổ gà” hay 2 gờ giảm tốc trên đường của ôtô… ƒ) So sánh dao động tuần hoàn và dao động điều hòa: * Giống nhau: Đều có trạng thái dao động lặp lại như cũ sau mỗi chu kì. Đều phải có điều kiện là không có lực cản của môi trường. Một vật dao động điều hòa thì sẽ dao động tuần hoàn. * Khác nhau: Trong dao động điều hòa quỹ đạo dao động phải là đường thẳng, gốc tọa độ O phải trùng vị trí cân bằng còn dao động tuần hoàn thì không cần điều đó. Một vật dao động tuần hồn chưa chắc đã dao động điều hòa. Chẳng hạn con lắc đơn dao động với biên độ góc lớn (lớn hơn 10 0 ) không có ma sát sẽ dao động tuần hoàn và không dao động điều hòa vì khi đó quỹ đạo dao động của con lắc không phải là đường thẳng. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1. Chọn câu trả lời đúng. Trong phương trình dao động điều hoà: x = Acos(ωt + ϕ). A. Biên độ A, tần số góc ω, pha ban đầu ϕ là các hằng số dương B. Biên độ A, tần số góc ω, pha ban đầu ϕ là các hằng số âm C. Biên độ A, tần số góc ω, là các hằng số dương, pha ban đầu ϕ là các hằng số phụ thuộc cách chọn gốc thời gian. D. Biên độ A, tần số góc ω, pha ban đầu ϕ là các hằng số phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian t = 0. Câu 2. Chọn câu sai. Chu kì dao động là: A. Thời gian để vật đi được quãng bằng 4 lần biên độ. B. Thời gian ngắn nhất để li độ dao động lặp lại như cũ. C. Thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại như cũ. D. Thời gian để vật thực hiện được một dao động. Câu 3. T là chu kỳ của vật dao động tuần hoaøn. Thời điểm t và thời điểm t + mT với m ∈ N thì vật: A. Chỉ có vận tốc bằng nhau. B. Chỉ có gia tốc bằng nhau. C. Chỉ có li độ bằng nhau. D. Có cùng trạng thái dao động. Câu 4. Chọn câu sai. Tần số của dao động tuần hoàn là: A. Số chu kì thực hiện được trong một giây. B. Số lần trạng thái dao động lặp lại trong 1 đơn vị thời gian. C. Số dao động thực hiện được trong 1 phút. D. Số lần li độ dao động lặp lại như cũ trong 1 đơn vị thời gian. Câu 5. Đại lượng nào sau đây không cho biết dao động điều hoà là nhanh hay chậm? A. Chu kỳ. B. Tần số C. Biên độ D. Tốc độ góc. Câu 6. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hoà của một chất điểm? A. Khi đi qua VTCB, chất điểm có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại. B. Khi đi tới vị trí biên chất điểm có gia tốc cực đại. Khi qua VTCB chất điểm có vận tốc cực đại. C. Khi đi qua VTCB, chất điểm có vận tốc cực tiểu, gia tốc cực đại. D. Khi đi tới vị trí biên, chất điểm có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại. Câu 7. Chọn câu trả lời đúng trong dao động điều hoà vận tốc và gia tốc của một vật: A. Qua cân bằng vận tốc cực đại, gia tốc triệt tiêu. B. Tới vị trí biên thì vận tốc đạt cực đại, gia tốc triệt tiêu. C. Tới vị trí biên vận tốc triệt tiêu, gia tốc cực đại. D. A và B đều đúng. Câu 8. Khi một vật dao động điều hòa thì: A. Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc luôn hướng cùng chiều chuyển động. B. Vectơ vận tốc luôn hướng cùng chiều chuyển động, vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng. C. Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc luôn đổi chiều khi qua vị trí cân bằng. D. Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc luôn là vectơ hằng. Câu 9. Nhận xét nào là đúng về sự biến thiên của vận tốc trong dao động điều hòa. A. Vận tốc của vật dao động điều hòa giảm dần đều khi vật đi từ vị trí cân bằng ra vị trí biên. B. Vận tốc của vật dao động điều hòa tăng dần đều khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng. C. Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên tuần hòan cùng tần số góc với li độ của vật. D. Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên những lượng bằng nhau sau những khoảng thời gian bằng nhau. Câu 10. Chọn đáp án sai. Trong dao động điều hoà thì li độ, vận tốc và gia tốc là những đại lượng biến đổi theo hàm sin hoặc cosin theo t và: A. Có cùng biên độ. B. Cùng tần số C. Có cùng chu kỳ. D. Không cùng pha dao động. Câu 11. Hai vật A và B cùng bắt đầu dao động điều hòa, chu kì dao động của vật A là T A , chu kì dao động của vật B là T B . Biết T A = 0,125T B . Hỏi khi vật A thực hiện được 16 dao động thì vật B thực hiện được bao nhiêu dao động? A. 2 B. 4 C. 128 D. 8 Câu 12. Một vật dao động điều hòa với li độ x = Acos(ωt + ϕ) và vận tốc dao động v = -ωAsin(ωt + ϕ) A. Li độ sớm pha π so với vận tốc B. Vận tốc sớm pha hơn li độ góc π C. Vận tốc v dao động cùng pha với li độ D. Vận tốc dao động lệch pha π/2 so với li dộ Câu 13. Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi. A. Cùng pha với li độ. B. Lệch pha một gócπ so với li độ. C. Sớm pha π/2 so với li độ. D. Trễ pha π/2 so với li độ. Câu 14. Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi. A. Cùng pha với vận tốc. B. Ngược pha với vận tốc. C. Lệch pha π/2 so với vận tốc. D. Trễ pha π/2 so với vận tốc. Câu 15. Trong dao động điều hòa của vật biểu thức nào sau đây là sai? A. 1 2 max 2 =         +       v v A x B. 1 2 max 2 max =         +         v v a a C. 1 2 max 2 max =         +         v v F F D. 1 2 max 2 =         +       a a A x Câu 16. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + ϕ). Gọi v là vận tốc tức thời của vật. Trong các hệ thức liên hệ sau, hệ thức nào sai? A. 1 22 =       +       ω A v A x B. v 2 = ± ω 2 (A 2 - x 2 ) C. ω = 22 xA v − D. A = 2 2 2 ω v x + Câu 17. Vật dao động với phương trình: x = Acos(ωt + ϕ). Khi đó tốc độ trung bình của vật trong 1 chu kì là: A. = π max 2v B. = C. = D. = Câu 18. Nếu biết v max và a max lần lượt là vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật dao động điều hòa thì chu kì T là: A. max max a v B. max max v a C. max max 2 v a π D. max max 2 a v π Câu 19. Gia tốc trong dao động điều hòa có biểu thức: A. a = ω 2 x B. a = - ωx 2 C. a = - ω 2 x D. a = ω 2 x 2 . Câu 20. Gia tốc trong dao động điều hòa có độ lớn xác định bởi: A. a = ω 2 x 2 B. a = - ωx 2 C. a = - ω 2 x D. a = ω 2 x 2 . Câu 21. Nếu biết v max và a max lần lượt là vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật dao động điều hòa thì biên độ A là: A. max 2 max a v B. max 2 max v a C. 2 max 2 max v a D. max max v a Câu 22. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc giữa gia tốc a và li độ v là: A. Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ. B. Đoạn thẳng nghịch biến qua gốc tọa độ. C. Là dạng hình sin. D. Dạng elip. Câu 23. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc giữa gia tốc a và li độ x là: A. Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ. B. Đoạn thẳng nghịch biến qua gốc tọa độ. C. Là dạng hình sin. D. Có dạng đường thẳng không qua gốc tọa độ. Câu 24. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc giữa gia tốc a và lực kéo về F là: A. Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ. B. Đường thẳng qua gốc tọa độ. C. Là dạng hình sin. D. Dạng elip. Câu 25. Hãy chọn phát biểu đúng? Trong dao động điều hoà của một vật: A. Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ là một đường thẳng không qua gốc tọa độ. B. Khi vật chuyển động theo chiều dương thì gia tốc giảm. C. Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ là một đường thẳng qua gốc tọa độ. D. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và gia tốc là một đường elíp. Câu 26. Một chất điểm chuyển động theo phương trình sau: x = Acosωt +B. Trong đó A, B, ω là các hằng số. Phát biểu nào đng? A. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và vị trí biên có tọa độ x = B – A và x = B + A. B. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và biên độ là A + B. C. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và vị trí cân bằng có tọa độ x = 0. D. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và vị trí cân bằng có tọa độ x = B/A. Câu 27. Một chất điểm chuyển động theo các phương trình sau: x = Acos 2 (ωt + π/4). Tìm phát biểu nào đúng? A. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và vị trí cân bằng có tọa độ x = 0. B. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và pha ban đầu là π/2. C. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và vị trí biên có tọa độ x = -A hoặc x = A D. Chuyển động của chất điểm là một dao động tuần hoàn và tần số góc ω. Câu 28. Phương trình dao động của vật có dạng x = asinωt + acosωt. Biên độ dao động của vật là: A. a/2. B. a. C. a. D. a. Câu 29. Chất điểm dao động theo phương trình x = 2cos(2πt + π/3) + 2sin(2πt + π/3). Hãy xác định biên độ A và pha ban đầu π của chất điểm đó. A. A = 4cm, ϕ = π/3 B. A = 8cm, ϕ = π/6 C. A = 4cm, ϕ = π/6 D. A = 16cm, ϕ = π/2 Câu 30. Vận tốc của một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Asin(ωt + ϕ) với pha π/3 là 2π(m/s). Tần số dao động là 8Hz. Vật dao động với biên độ: A. 50cm B. 25 cm C. 12,5 cm D. 50 cm Câu 31. Vật dao động điều hoà có tốc độ cực đại là 10π (cm/s). Tốc độ trung bình của vật trong 1 chu kì dao động là: A. 10cm/s B. 20 cm/s C. 5π cm/s D. 5 cm/s Câu 32. Vật dao động điều hoà. Khi qua vị trí cân bằng vật có tốc độ 16π (cm/s), tại biên gia tốc của vật là 64π 2 (cm/s 2 ). Tính biên độ và chu kì dao động. A. A = 4cm, T = 0,5s B. A = 8cm, T = 1s C. A = 16cm, T = 2s D. A = 8pcm, T = 2s. Câu 33. Một vật dao động điều hoà x = 4sin(πt + π/4)cm. Lúc t = 0,5s vật có li độ và vận tốc là: A. x = -2 cm; v = 4π cm/s B. x = 2 cm; v = 2π cm/s C. x = 2 cm; v = -2π cm/s D. x = -2 cm; v = -4π cm/s Câu 34. Một vật dao động điều hoà x = 10cos(2πt + π/4)cm. Lúc t = 0,5s vật: A. Chuyển động nhanh dần theo chiều dương. B. Chuyển động nhanh dần theo chiều âm. C. Chuyển động chậm dần theo chiều dương. D. Chuyển động chậm dần theo chiều âm. Câu 35. Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, khi vật có li độ x = -3cm thì có vận tốc 4π(cm/s). Tần số dao động là: A. 5Hz B. 2Hz C. 0,2 Hz D. 0,5Hz Câu 36. Vật dao động điều hòa, biên độ 10cm, tần số 2Hz, khi vật có li độ x = -8cm thì vận tốc dao động theo chiều âm là: A. 24π(cm/s) B. -24π(cm/s) C. ± 24π (cm/s) D. -12 (cm/s) Câu 37. Tại thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hòa có vận tốc bằng 1/2 vận tốc cực đại thì vật có li độ bằng bao nhiêu? A. B. C. D. A. Câu 38. Một vật dao động điều hòa khi vật có li độ x 1 = 3cm thì vận tốc của vật là v 1 = 40cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là v 2 = 50cm/s. Tần số của dao động điều hòa là: A. (Hz). B. (Hz). C. π (Hz). D. 10(Hz). Câu 39. Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ x 1 = 3cm thì vận tốc của nó là v 1 = 40cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v 2 = 50cm. Li độ của vật khi có vận tốc v 3 = 30cm/s là: A. 4cm. B. ± 4cm. C. 16cm. D. 2cm. Câu 40. Một chất điểm dao động điều hoà. Tại thời điểm t 1 li độ của chất điểm là x 1 = 3cm và v 1 = -60 cm/s. tại thời điểm t 2 có li độ x 2 = 3 cm và v 2 = 60 cm/s. Biên độ và tần số góc dao động của chất điểm lần lượt bằng: A. 6cm; 20rad/s. B. 6cm; 12rad/s. C. 12cm; 20rad/s. D. 12cm; 10rad/s. Câu 41. Một chất điểm dao động điều hòa. Tại thời điểm t 1 li độ của vật là x 1 và tốc độ v 1 . Tại thời điểm t 2 có li độ x 2 và tốc độ v 2 . Biết x 1 ≠ x 2 . Hỏi biểu thức nào sau đây có thể dùng xác định tần số dao động? A. 2 2 2 1 2 2 2 1 2 1 xx vv f − − = π B. 2 2 2 1 2 1 2 21 2 1 xx vv f − − = π C. 2 2 2 1 2 1 2 2 2 1 vv xx f − − = π D. 2 1 2 2 2 2 2 1 2 1 vv xx f − − = π Câu 42. Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = 3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng: A. v = -0,16 m/s; a = -48 cm/s 2 . B. v = 0,16m/s; a = -0,48cm/s 2 . C. v = -16 m/s; a = -48 cm/s 2 . D. v = 0,16cm/s; a = 48cm/s 2 . Câu 43. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tóc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ 10 cm/s thì gia tốc của nó bằng 40 cm/s 2 . Biên độ dao động của chất điểm là: A. 4cm. B. 5cm. C. 8 cm. D. 10 cm. Câu 44. Phương trình vận tốc của một vật dao động điều hoà là v = 120cos20t(cm/s), với t đo bằng giây. Vào thời điểm t = T/6 (T là chu kì dao động), vật có li độ là: A. 3cm. B. -3cm. C. 3 cm. D. -3 cm. Câu 45. Hai chất điểm dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình dao động lần lượt là: x 1 = A 1 cos(ωt+ϕ 1 ); x 2 = A 2 cos(ωt+ϕ 2 ). Cho biết 4x + x = 13 cm 2 . Khi chất điểm thứ nhất có li độ x 1 = 1 cm thì tốc độ của nó bằng 6 cm/s, khi đó tốc độ của chất điểm thứ 2 bằng: A. 8 cm/s. B. 9 cm/s. C. 10 cm/s. D. 12 cm/s. Câu 46. Một vật có khối lượng 500g dao động điều hòa dưới tác dụng của một lực kéo về có biểu thức F = - 0,8cos4t (N). Dao động của vật có biên độ là: A. 6 cm B. 12 cm C. 8 cm D. 10 cm Câu 47. Lực kéo về tác dụng lên một chất điểm dao động điều hòa có độ lớn: A. Tỉ lệ với bình phương biên độ. B. Tỉ lệ với độ lớn của x và luôn hướng về vị trí cân bằng. C. Không đổi nhưng hướng thay đổi. D. Và hướng không đổi. Câu 48. Sự đong đưa của chiếc lá khi có gió thổi qua là: A. Dao động tắt dần. B. Dao động duy trì. C. Dao động cưỡng bức. D. Dao động tuần hoàn. Câu 49. Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã: A. Kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt hẳn. B. Tác dụng vào vật ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian. C. Cung cấp cho vật một năng lượng đúng bằng năng lượng vật mất đi sau mỗi chu kỳ. D. Làm mất lực cản của môi trường đối với chuyển động đó. Câu 50. Dao động tắt dần là một dao động có: A. Cơ năng giảm dần do ma sát. B. Chu kỳ giảm dần theo thời gian. C. Tần số tăng dần theo thời gian D. Biên độ khoâng đổi. Câu 51. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến đổi tuần hoàn. B. Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào mối quan hệ giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số dao động riêng của hệ. C. Sự cộng hưởng thể hiện rõ nét nhất khi lực ma sát của môi trường ngoài là nhỏ. D. Biên độ cộng hưởng không phụ thuộc vào ma sát. Câu 52. Trong những dao động tắt dần sau đây, trường hợp nào sự tắt dần nhanh là có lợi? A. Quả lắc đồng hồ. B. Khung xe máy sau khi qua chỗ đường gập ghềnh. C. Con lắc lò xo trong phòng thí nghiệm. D. Chiếc võng. Câu 53. Chọn đáp án sai. Dao động tắt dần là dao động: A. Có biên độ và cơ năng giảm dần B. Không có tính điều hòa C. Có thể có lợi hoặc có hại D. Có tính tuần hoàn. Câu 54. Sự cộng hưởng xảy ra trong dao động cưỡng bức khi: A. Hệ dao động với tần số dao động lớn nhất B. Ngoại lực tác dụng lên vật biến thiên tuần hoàn. C. Dao động không có ma sát D. Tần số cưỡng bức bằng tần số riêng. Câu 55. Phát biểu nào dưới đây là sai? A. Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian B. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực. C. Dao động duy trì có tần số tỉ lệ với năng lượng cung cấp cho hệ dao động. D. Cộng hưởng có biên độ phụ thuộc vào lực cản của môi trường. Câu 56. Trong trường hợp nào sau đây dao động của 1 vật có thể có tần số khác tần số riêng của vật? A. Dao động duy trì. B. Dao động cưỡng bức. C. Dao động cộng hưởng. D. Dao động tự do tắt dần. Câu 57. Dao động của quả lắc đồng hồ thuộc loại: A. Dao động tắt dần B. Cộng hưởng C. Cưỡng bức D. Duy trì. Câu 58. Một vật có tần số dao động tự do là f 0 , chịu tác dụng liên tục của một ngoại lực tuần hoàn có tần số biến thiên là ƒ (ƒ ≠ ƒ 0 ). Khi đó vật sẽ dao ổn định với tần số bằng bao nhiêu? A. ƒ B. ƒ 0 C. ƒ + ƒ 0 D. |ƒ - ƒ 0 | Câu 59. Một vật dao động với tần số riêng f 0 = 5Hz, dùng một ngoại lực cưỡng bức có cường độ không đổi, khi tần số ngoại lực lần lượt là f 1 = 6Hz và f 2 = 7Hz thì biên độ dao động tương ứng là A 1 và A 2 . So sánh A 1 và A 2 . A. A 1 > A 2 vì ƒ 1 gần ƒ 0 hơn. B. A 1 < A 2 vì ƒ 1 < ƒ 2 C. A 1 = A 2 vì cùng cường độ ngoại lực. D. Không thể so sánh. Câu 60. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 100N/m. trong cùng một điều kiện về lực cản của môi trường, thì biểu thức ngoại lực điều hoà nào sau đây làm cho con lắc đơn dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất? (Cho g = π 2 m/s 2 ). A. F = F 0 cos(2πt + π/4). B. F = F 0 cos(8πt) C. F = F 0 cos(10πt) D. F = F 0 cos(20πt + π/2) cm Câu 61. Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 100N/m. Trong cùng một điều kiện về lực cản của môi trường, thì biểu thức ngoại lực điều hoà nào sau đây làm cho con lắc dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất? (Cho g = π 2 m/s 2 ). A. F = F 0 cos(20πt + π/4). B. F = 2F 0 cos(20πt) C. F = F 0 cos(10πt) D. F = 2.F 0 cos(10πt + π/2)cm Câu 62. Một vật có tần số dao động riêng ƒ 0 = 5Hz, dùng một ngoại lực cưỡng bức có cường độ F 0 và tần số ngoại lực là ƒ = 6Hz tác dụng lên vật. Kết quả làm vật dao động ổn định với biên độ A = 10 cm. Hỏi tốc độ dao động cực đại của vật bằng bao nhiêu? A. 100π(cm/s) B. 120π (cm/s) C. 50π (cm/s) D. 60π(cm/s) Câu 63. Một chất điểm có khối lượng m có tần số góc riêng là ω = 4(rad/s) thực hiện dao động cưỡng bức đã ổn định dưới tác dụng của lực cưỡng bức F = F 0 cos(5t) (N). Biên độ dao động trong trường hợp này bằng 4cm, tìm tốc độ của chất điểm qua vị trí cân bằng: A. 18cm/s B. 10 cm/s C. 20cm/s D. 16cm/s Câu 64. Môt chất điểm có khối lượng 200g có tần số góc riêng là ω = 2,5(rad/s) thực hiện dao động cưỡng bức đã ổn định dưới tác dụng của lực cưỡng bức F = 0,2cos(5t) (N). Biên độ dao đông trong trường hợp này bằng: A. 8 cm B. 16 cm C. 4 cm D. 2cm Câu 65. Vật có khối lượng 1 kg có tần số góc dao động riêng là 10 rad/s. Vật nặng đang đứng ở vị trí cân bằng, ta tác dụng lên con lắc một ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian với phương trình F = F 0 cos(10πt). Sau một thời gian ta thấy vật dao động ổn định với biên độ A = 6cm, coi π 2 = 10. Ngoại lực cực đại tác dụng vào vật có giá trị bằng: A. 6π N B. 60 N C. 6 N D. 60π N Câu 66. Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 0,5m. Chu kỳ dao động riêng của nước trong xô là 0,5s. Người đó đi với vận tốc v bằng bao nhiu thì nước trong xô bị sóng sánh mạnh nhất? A. 36km/h B. 3,6km/h C. 18 km/h D. 1,8 km/h Câu 67. Một con lắc đơn dài 50 cm được treo trên trần một toa xe lửa chuyển động thẳng đều với vận tốc v. Con lắc bị tác động mỗi khi xe lửa qua điểm nối của đường ray, biết khoảng cách giữa 2 điểm nối đều bằng 12m. Hỏi khi xe lửa có vận tốc là bao nhiêu thì biên độ dao động của con lắc là lớn nhất? (Cho g = π 2 m/s 2 ). A. 8,5m/s B. 4,25m/s C. 12m/s D. 6m/s. CHU KÌ CON LẮC LÒ XO – CẮT GHÉP LÒ XO I. Bài toán liên quan chu kì dao động: - Chu kì dao động của con lắc lò xo: T = = = = 2π - Với con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng của lò xo ta có ⇒ ω = = 2πƒ = = Với k là độ cứng của lò xo (N/m); m: khối lượng vật nặng (kg); Δℓ: độ biến dạng của lò xo (m) ⇒ T = = = 2π = 2π= (t là khoảng thời gian vật thực hiện N dao động) Chú ý: Từ công thức: T = 2π ta rút ra nhận xét: * Chu kì dao động chỉ phụ thuộc vào đặc tính cấu tạo của hệ (k và m) và khơng phụ thuộc vào kích thích ban đầu (Tức là không phụ thuộc vào A). Còn biên độ dao động thì phụ thuộc vào cường độ kích ban đầu. * Trong mọi hệ quy chiếu chu kì dao động của moät con lắc lò xo đều không thay đổi.Tức là có mang con lắc lò xo vào thang máy, lên mặt trăng, trong điện-từ trường hay ngoài không gian không có trọng lượng thì con lắc lò xo đều có chu kì không thay đổi, đây cũng là nguyên lý ‘cân” phi hành gia. Bài toán 1: Cho con lắc lò xo có độ cứng k. Khi gắn vật m 1 con lắc dao động với chu kì T 1 , khi gắn vật m 2 nó dao động với chu kì T 2 . Tính chu kì dao động của con lắc khi gắn cả hai vật. Bài làm Khi gắn vật m 1 ta có: T 1 = 2π k m 1 ⇒ ( ) k m T 1 2 2 1 2 π = Khi gắn vật m 2 ta có: T 2 = 2π k m 2 ⇒ ( ) k m T 2 2 2 1 2 π = Khi gắn cả 2 vật ta có: T = 2π k mm 21 + ⇒ T = 2 2 2 1 TT + Trường hợp tổng quát có n vật gắn vào lò xo thì: T = 22 3 2 2 2 1 n TTTT ++++ II. Ghép - cắt lò xo. 1. Xét n lò xo ghép nối tiếp: Lực đàn hồi của mỗi lò xo là: F = F 1 = F 2 = = F n (1) Độ biến dạng của cả hệ là: Δℓ = Δℓ 1 + Δℓ 2 + + Δℓ n (2) Mà: F = k.Δℓ = k 1 Δℓ 1 = k 2 Δℓ 2 = = k n Δℓ n ⇒ k F l k F l k F l k F l n n n =∆=∆=∆=∆ ;; ,; 2 2 2 1 1 1 Thế vào (2) ta được: n n k F k F k F k F +++= 2 2 1 1 Từ (1) ⇒ n kkkk 1 111 21 +++= 2. Xét n lò xo ghép song song: Lực đàn hồi của hệ lò xo là: F = F 1 + F 2 + + F n (1) Độ biến dạng của cả hệ là: Δℓ = Δℓ 1 = Δℓ 2 = = Δℓ n (2) (1) => kΔℓ= k 1 Δℓ 1 + k 2 Δℓ 2 + + k n Δℓ n Từ (2) suy ra: k = k 1 + k 2 + + k n 3. Lò xo ghép đối xứng như hình vẽ: Ta có: k = k 1 + k 2 . Với n lò xo ghép đối xứng: k = k 1 + k 2 + + k n 4. Cắt lò xo: Cắt lò xo có chiều dài tự nhiên ℓ 0 (độ cứng k 0 ) thành hai lò xo có chiều dài lần lượt ℓ 1 (độ cứng k 1 ) và ℓ 2 (độ cứng k 2 ). Với: k 0 = 0 l ES Trong đó: E: suất Young (N/m 2 ); S: tiết diện ngang (m 2 ) ⇒ E.S = k 0 .l 0 = k 1 .l 1 = k 2 .l 2 =… = k n .l n Bài toán 2: Hai lò xo có độ cứng lần lượt là k 1 , k 2 . Treo cùng một vật nặng lần lượt vào lò xo thì chu kì dao động tự do là T 1 và T 2 . a). Nối hai lò xo với nhau thành một lò xo có độ dài bằng tổng độ dài của hai lò xo (ghép nối tiếp). Tính chu kì dao động khi treo vật vào lò xo ghép này. Biết rằng độ cứng k của lò xo ghép được tính bởi: k = 21 21 kk kk + b). Ghép song song hai lò xo. Tính chu kì dao động khi treo vật vào lò xo ghép này. Biết rằng độ cứng K của hệ lò xo ghép được tính bởi: k = k 1 + k 2 . Bài làm [...]... T2 = T1 + T2 + + Tn B T = T1 + T2 + + Tn 1 1 1 1 1 1 1 1 = + + + C 2 = 2 + 2 + + 2 D T T1 T2 Tn T T1 T2 T2 Câu 81 Có n lò xo, khi treo cùng một vật nặng vào mỗi lò xo thì chu kì dao động tương ứng của mỗi lò xo là T1, T2, Tn Nếu ghép song song n lò xo rồi treo cùng vật nặng thì chu kì của hệ là: 2 2 2 A T2 = T1 + T2 + + Tn B T = T1 + T2 + + Tn 1 1 1 1 1 1 1 1 = + + + C 2 = 2 + 2 + + 2 D... bài nra: Eđ = n.Et ⇒ E = Et + Eđ = Et + n.Et = (n+1)Et ⇔ =(n+1) ⇔x= ± n +1 2 2 A Vậy tại những vị trí x = ± ta có động năng bằng n lần thế năng n +1 vmax Fph max a max Tương tự khi Eđ = n.Et ta cũng có tỉ lệ về độ lớn: a = ; Fph = ;v= 1 +1 n +1 n +1 n Bài toán 2 (Bài toán kích thích dao động bằng va chạm): Vật m gắn vào lò xo có phương ngang và m đang đứng yên, ta cho vật m 0 có vận tốc v0 va chạm với... tiếp: k = ⇔ T2 = T +T hay T = ( 2π ) 2 m ( 2π ) 2 m k1k 2 T22 ( 2π ) 2 m = T12 ⇔ k1 + k 2 ( 2π ) 2 m + ( 2π ) 2 m T2 T12 T22 T12 + T22 ⇒ Tương tự nếu có n lò xo ghép nối tiếp thi T = b) Khi 2 lò xo ghép song song: k = k1 + k2 ⇔ T12 + T22 + T32 + + Tn2 ( 2π ) 2 m = ( 2π ) 2 m + ( 2π ) 2 m 2 T ⇒ Tương tự với trường hợp n lò xo ghép song song: 1 1 1 1 = 2 + 2 + + 2 2 T T1 T2 Tn III... thời điểm ban đầu Khi vật có li độ 3cm thì vận tốc của vật bằng 8π cm/s và khi vật có li độ bằng 4cm thì vận tốc của vật bằng 6πcm/s Phương trình dao động của vật có dạng: A x = 5cos(2πt - π/2)(cm) B x = 5cos(2πt + π) (cm) C x = 10cos(2πt - π/2)(cm) D x = 5cos(πt + π/2)(cm) Câu 199 Một vật dao động điều hoà với tần số góc ω = 5rad/s Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ x = -2cm và có vận tốc 10(cm/s)... vận tốc v thi dùng công thức (1) với |x| = Δℓ 3 Tìm ϕ : Dựa vào điều kiện ban đầu (t = 0) Xét vật dao động điều hòa với pt: x = Acos(ω.t + ϕ) thì: * t = 0 vật qua VTCB theo chiều dương ta có ϕ = -π/2 - Đưa vật đến lò xo không biến A = Δℓ dạng rồi thả nhẹ * t = 0 vật qua VTCB theo chiều âm ta có ϕ = π/2 * t = 0 vật có li độ x = A ta có ϕ = 0 * t = 0 vật có li độ x = -A ta có ϕ = π Chú... đàn hồi: vm = vmax = ; vật m0 có vận tốc sau va chạm v0 = m + m0 m0 + m ⇒ biên độ dao động của hệ (m + m0) sau va chạm là: A = ⇒ biên độ dao động của m sau va chạm là: A’ = A 2 + 2 vm với ω = ω2 k m * Nếu va chạm mềm và 2 vật dính liền sau va chạm thì vận tốc hệ (m + m0): v = vmax = m0 v0 m0 + m k v2 với ω2 = m + m0 ω2 Bài toán 3: Gắn một vật có khối lượng m = 200g vào 1 lò xo có độ cứng k = 80 N/m... vẽ): 1 Chiều dài lò xo Vị trí có li độ x bất kì: ℓ = l0 + Δℓ + x ⇒ ℓ max = l0 + Δℓ + A ℓ min = l0 + Δℓ - A ℓCB = l0 + Δℓ =và biên độ A = (ℓ0 là chiều dài tự nhiên của con lắc lò xo, là chiều dài khi chưa treo vật) 2 Lực đàn hồi là lực căng hay lực nén của lò xò: (xét trục Ox hướng xuống): Fđh = -k.(Δℓ + x) có độ lớn Fđh = k.|Δℓ + x| * Fđh cân bằng = k.Δℓ; Fđh max = k.(Δℓ + A) * Fđh min = 0 nếu A ≥... điều hoà có dạng: x = Acos(ωt + π/3)? A Lúc chất điểm có li độ x = + A B Lúc chất điểm đi qua vị trí x = A/2 theo chiều dương C Lúc chất điểm có li độ x = - A D Lúc chất điểm đi qua vị trí x = A/2 theo chiều âm Câu 189 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ω.t + ϕ) Phương trình vận tốc của vật có dạng v = ωAsinωt Kết luận nào là đúng? A Gốc thời gian là lúc vật có li độ x = +A B Gốc... 2 2 2 kA  1 + cos(2ωt + 2ϕ )  kA (1 + cos(2ωt + 2ϕ ) ) = kA + kA cos(2ωt + 2ϕ )   ⇔ Et = ⇔ Et = 2  2 4 4 4  Gọi ω’, T’, f’, ϕ’ lần lượt là tần số góc, chu kì, pha ban đầu của thế năng ta có: ω’ = 2ω; T’ = ; f’ = 2f, ϕ’ = 2ϕ b Động năng chuyển động: Eđ = mv2 với v = -ωAsin(ωt+ϕ) và ω2 = mω 2 A 2 kA 2 sin 2 (ωt + ϕ ) = sin 2 (ωt + ϕ ) ⇔ Eđ = 2 2 1 2 1 mvmax = mv( Aω ) 2 = kA2 (Khi vật qua VTCB)... dao động của vật là: A x = 2cos(5t + π/4)(cm) B x = 2cos(5t - π/4)(cm) C x = cos(5t + 5π/4)(cm) D x = 2cos(5t + 3π/4)(cm) Câu 200 Một vật dao động điều hoà trong một chu kì dao động vật đi được 40cm và thực hiện được 120 dao động trong 1 phút Khi t = 0, vật đi qua vị trí có li độ 5cm và đang theo chiều hướng về vị trí cân bằng Phương trình dao động của vật đó có dạng là: A x = 10cos(2πt + π/3) cm B . đều khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng. C. Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thi n tuần hòan cùng tần số góc với li độ của vật. D. Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thi n những. treo vật) 2. Lực đàn hồi là lực căng hay lực nén của lò xò: (xét trục Ox hướng xuống): F đh = -k.(Δℓ + x) có độ lớn F đh = k.|Δℓ + x| * F đh cân bằng = k.Δℓ; F đh max = k.(Δℓ + A) * F đh. lực phục hồi: F ph = F đh = k.|x|⇒ F ph max = F đh max = k.A và F ph min = F đh min = 0 III. Điều kiện vật không rời hoặc trượt trên nhau: 1. Vật m 1 được đặt trên vật m 2 dao động điều