LTĐH 2011 GV: Lê Duy Khánh ĐT: 0914683351 Mọi ý kiến liên hệ Email: duykhanh_vl@yahoo.com.vn (Địa chỉ: GV: Lê Duy Khánh. Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm. Thị xã Bà Rịa. Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu) Câu 1: Một con lắc đơn gồm một dây kim loại nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới có treo quả cầu nhỏ bằng kim loại. Chiều dài của dây treo là l = 1 m. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ để vật dao động điều hoà. Con lắc dao động trong từ trường đều có vectơ B vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc. Cho B = 0,5 T. Suất điện động cực đại xuất hiện giữa hai đầu dây kim loại là: A. 0,3915V B. 1,566V C. 0,0783 V D. 2,349 V Hướng dẫn Với α 0 bé nên dao động của con lắc đơn xem như dao động điều hòa có phương trình α = α 0 cos(ωt + ϕ) Suất điện động xuất hiện trong dây là: e c = d dt Φ − . Với Φ = BS. (S: diện tích hình quạt) Mà S = 2 ( ) 2 l α π π = 2 2 l α = 2 2 l α = 2 2 l α 0 cos(ωt + ϕ) hay e c = 2 0 os( ) 2 l d B c t dt α ω ϕ + − e c = 2 0 sin( ) 2 l B t ω α ω ϕ + khi đó e max = Bω 2 0 2 l α Với ω = π (rad/s) Do đó: e max = Bω 2 0 2 l α = 0,0785V Chọn đáp án C Câu 2: Một con lắc đơn có tần số f. Thay quả cầu treo vào con lắc bằng quả cầu khác có khối lượng gấp 16 lần. Người ta thấy gia tốc của con lắc lúc ở vị trí biên có độ lớn bằng một nửa giá trị cực đại của gia tốc ban đầu. Tần số f’ và biên độ dao động A’ của con lắc mới là: A. f’ = f; A’= A/2 B. f’ = 4f; A’= A/32 C. f’ = f; A’= 2A D. f’ = 16f; A’= A/512 Giải: Tần số dao động của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng mà chỉ phụ thuộc vào l và g; dó đó: f’ = f, T’ = T, ω’ = ω Coi gia tốc của con lắc đơn tương tự với gia tốc con lắc lò xo Ta có: a = - ω 2 s; a max = ω 2 S. Theo đề a max ’ = 1 2 a max (vật ở biên) Do đó ta có: ω 2 S’ = ω 2 S ⇔ S’ = S/2, chọn đáp án A Câu 3: Cho một con lắc đơn dao động trong môi trường không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Biết lực cản của không khí tác dụng lên con lắc là không đổi và bằng 0,001 lần trọng lượng Trang: 1/2 Email: duykhanh_vl@yahoo.com.vn LTĐH 2011 GV: Lê Duy Khánh ĐT: 0914683351 của vật. Coi biên độ giảm đều trong từng chu kì. Số lần con lắc con lắc đi qua vị trí cân bằng từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại là A. 25 B. 50 C. 100 D. 200 Hướng dẫn Độ giảm biên độ trong 1 chu kì: Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: 2 2 1 0 0 1 0 1 1 1 2 ( ) 2 2 c S S Fl mg mg F s F S S S S l l mg − = − = + ⇔ − = ; (F c = F) Độ giảm biên độ trong chu kì thứ 1: S 0 – S 1 = 2Fl mg ; (trong 1 chu kì 1. 2Fl mg ) chu kì thứ 2: S 1 – S 2 = 2Fl mg ; (trong 2 chu kì 2. 2Fl mg ) chu kì thứ 3: S 2 – S 3 = 2Fl mg ; (trong 3 chu kì 3. 2Fl mg ) Độ giảm biên độ trong N chu kì là: S 0 – S N = N 2Fl mg Khi vật dừng lại S N = 0; Khi đó số chu kì dao động cho đến khi dừng lại là N = 0 2 mgS Fl Suy ra số lần vật qua VTCB từ lúc bắt đầu dao động đến khi dừng lại là n = 2N = 0 0 mgS mg Fl F α = ; (1 chu kì qua VTCB 2 lần) Với F = 0,001mg suy ra n = 100 lần, chọn đáp án C Chúc em thành công! Trang: 2/2 Email: duykhanh_vl@yahoo.com.vn . 0,0785V Chọn đáp án C Câu 2: Một con lắc đơn có tần số f. Thay quả cầu treo vào con lắc bằng quả cầu khác có khối lượng gấp 16 lần. Người ta thấy gia tốc của con lắc lúc ở vị trí biên có độ lớn. A Câu 3: Cho một con lắc đơn dao động trong môi trường không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Biết lực cản của không khí tác dụng lên con lắc là không đổi. lượng mà chỉ phụ thuộc vào l và g; dó đó: f’ = f, T’ = T, ω’ = ω Coi gia tốc của con lắc đơn tương tự với gia tốc con lắc lò xo Ta có: a = - ω 2 s; a max = ω 2 S. Theo đề a max ’ = 1 2 a max (vật