CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ3 BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA3 BÀI TẬP THỰC HÀNH4 BÀI 2: BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA8 BÀI TẬP THỰC HÀNH9 BÀI 3: ỨNG DỤNG VÒNG LƯỢNG GIÁC12 TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 112 BÀI TẬP THỰC HÀNH12 BÀI 4: ỨNG DỤNG VÒNG LƯỢNG GIÁC16 TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA - P216 BÀI TẬP THỰC HÀNH17 BÀI 5. ỨNG DỤNG VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC21 TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 321 BÀI TẬP THỰC HÀNH22 BÀI 6: CON LẮC LÒ XO25 BÀI TẬP THỰC HÀNH26 BÀI 7: CẮT - GHÉP LÒ XO30 BÀI TẬP THỰC HÀNH30 BÀI 8: CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI, PHỤC HỒI32 BÀI TẬP THỰC HÀNH33 BÀI 9: NĂNG LƯỢNG CON LẮC LÒ XO38 BÀI TẬP THỰC HÀNH38 BÀI 10: CON LẮC ĐƠN43 BÀI TẬP THỰC HÀNH43 BÀI 11: NĂNG LƯỢNG CON LẮC ĐƠN47 BÀI TẬP THỰC HÀNH48 BÀI 12: SỰ THAY ĐỔI CHU KÌ CỦA CON LẮC ĐƠN52 BÀI TẬP THỰC HÀNH53 BÀI 13 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.57 BÀI TẬP THỰC HÀNH61 BÀI 14: LÝ THUYẾT CÁC LOẠI DAO ĐỘNG – PHẦN I66 BÀI TẬP THỰC HÀNH67 BÀI 15: LÝ THUYẾT CÁC LOẠI DAO ĐỘNG – PHẦN 270 BÀI TẬP THỰC HÀNH72 BÀI 16: BÀI TOÁN VA CHẠM HỆ VẬT76 BÀI TẬP THỰC HÀNH77 CHƯƠNG II: SÓNG CƠ HỌC80 BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ HỌC (Phần 1)80 BÀI TẬP THỰC HÀNH81 BÀI 2: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ HỌC (Phần 2)85 BÀI TẬP THỰC HÀNH86 BÀI 3: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 1)89 BÀI TẬP THỰC HÀNH92 BÀI 4: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 2)95 BÀI TẬP THỰC HÀNH98 BÀI 5: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 3)101 BÀI TẬP THỰC HÀNH103 BÀI 6: SÓNG DỪNG (Phần 1)107 BÀI TẬP THỰC HÀNH109 BÀI 7: SÓNG DỪNG (Phần 2)113 BÀI TẬP THỰC HÀNH114 BÀI 8: SÓNG ÂM118 BÀI TẬP THỰC HÀNH119 CHƯƠNG III: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ124 BÀI 1: MẠCH DAO ĐỘNG LC124 BÀI TẬP THỰC HÀNH126 BÀI 2: NĂNG LƯỢNG MẠCH LC (phần 1)130 BÀI TẬP THỰC HÀNH131 BÀI 3: NĂNG LƯỢNG MẠCH LC (phần 2)135 BÀI TẬP THỰC HÀNH135 BÀI 4: SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TRUYỀN THÔNG BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN139 BÀI TẬP THỰC HÀNH141 CHƯƠNG IV: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU146 BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU.146 BÀI TẬP THỰC HÀNH.147 BÀI 2: MẠCH ĐIỆN CHỈ CÓ 1 PHẦN TỬ149 BÀI TẬP THỰC HÀNH.150 BÀI 3: MẠCH ĐIỆN RLC NỐI TIẾP – PHẦN 1156 BÀI TẬP THỰC HÀNH.157 BÀI 4: MẠCH ĐIỆN RLC NỐI TIẾP – PHẦN 2162 BÀI TẬP THỰC HÀNH.163 BÀI 5: CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT168 BÀI TẬP THỰC HÀNH.169 BÀI 6: HIỆU ĐIỆN THẾ VÀ CỰC TRỊ HIỆU ĐIỆN THẾ176 BÀI TẬP THỰC HÀNH.180 BÀI 7: PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VEC TƠ185 BÀI TẬP THỰC HÀNH.187 BÀI 8: MÁY PHÁT ĐIỆN - ĐỘNG CƠ ĐIỆN193 BÀI TẬP THỰC HÀNH194 BÀI 9: MÁY BIẾN ÁP199 BÀI TẬP THỰC HÀNH201 BÀI 10 - TRUYỀN TẢI ĐIỆN204 BÀI TẬP THỰC HÀNH205 CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG209 BÀI 1: HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG209 BÀI TẬP THỰC HÀNH211 BÀI 2: LĂNG KÍNH - HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ - KHÚC XẠ220 BÀI TẬP THỰC HÀNH221 BÀI 3: GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG - PHẦN 1225 BÀI TẬP THỰC HÀNH227 BÀI 4: GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG - PHẦN 2231 BÀI TẬP THỰC HÀNH233 CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG.238 BÀI 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI - PHẦN 1238 BÀI TẬP THỰC HÀNH239 BÀI 2: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI - PHẦN 2244 BÀI TẬP THỰC HÀNH246 BÀI 3: TIA X250 BÀI TẬP THỰC HÀNH250 BÀI 4: MẪU NGUYÊN TỬ BOR - QUANG PHỔ HIDRO252 BÀI TẬP THỰC HÀNH253 BÀI 5: HIỆN TƯỢNG QUANG - PHÁT QUANG; TIA LAZE257 BÀI TẬP THỰC HÀNH258 CHƯƠNG VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN263 BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN263 BÀI TẬP THỰC HÀNH264 BÀI 2: PHÓNG XẠ268 BÀI TẬP THỰC HÀNH269 BÀI 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN276 BÀI TẬP THỰC HÀNH277 BÀI 4: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH - PHÂN HẠCH282 BÀI TẬP THỰC HÀNH282 CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 1. KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA. Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại quanh một ví cân bằng. Dao động tuần hoàn là dao động có trạng thái lặp lại như cũ sau khoảng thời gian bằng nhau Dao động điều hòa là là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian 2. PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA là nghiệm của phương trình vi phân: x’’ + 2x = 0 Có dạng như sau: x= Acos(t+) Trong đó: x: Li độ (cm), li độ là độ dời của vật so với vị trí cân bằng A: Biên độ (cm) (li độ cực đại) : vận tốc góc(rad/s) t + : Pha dao động (rad/s) : Pha ban đầu (rad). , A là những hằng số dương; phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa độ. 3. PHƯƠNG TRÌNH VẬN TỐC, GIA TỐC a. Phuơng trình vận tốc v (cm/s) v = x’ = - Asin(t + ) = Acos(t + + 2) (vmax khi vật qua VTCB theo chiề
Trang 140 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Mục lục .Trang
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ 3
BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 3
BÀI TẬP THỰC HÀNH 4
BÀI 2: BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 8
BÀI TẬP THỰC HÀNH 9
BÀI 3: ỨNG DỤNG VÒNG LƯỢNG GIÁC 12
TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 1 12
BÀI TẬP THỰC HÀNH 12
BÀI 4: ỨNG DỤNG VÒNG LƯỢNG GIÁC 16
TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA - P2 16
BÀI TẬP THỰC HÀNH 17
BÀI 5 ỨNG DỤNG VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC 21
TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 3 21
BÀI TẬP THỰC HÀNH 22
BÀI 6: CON LẮC LÒ XO 25
BÀI TẬP THỰC HÀNH 26
BÀI 7: CẮT - GHÉP LÒ XO 30
BÀI TẬP THỰC HÀNH 30
BÀI 8: CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI, PHỤC HỒI 32
BÀI TẬP THỰC HÀNH 33
BÀI 9: NĂNG LƯỢNG CON LẮC LÒ XO 38
BÀI TẬP THỰC HÀNH 38
BÀI 10: CON LẮC ĐƠN 43
BÀI TẬP THỰC HÀNH 43
BÀI 11: NĂNG LƯỢNG CON LẮC ĐƠN 47
BÀI TẬP THỰC HÀNH 48
BÀI 12: SỰ THAY ĐỔI CHU KÌ CỦA CON LẮC ĐƠN 52
BÀI TẬP THỰC HÀNH 53
BÀI 13 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 57
BÀI TẬP THỰC HÀNH 61
BÀI 14: LÝ THUYẾT CÁC LOẠI DAO ĐỘNG – PHẦN I 66
BÀI TẬP THỰC HÀNH 67
BÀI 15: LÝ THUYẾT CÁC LOẠI DAO ĐỘNG – PHẦN 2 70
BÀI TẬP THỰC HÀNH 72
BÀI 16: BÀI TOÁN VA CHẠM HỆ VẬT 76
BÀI TẬP THỰC HÀNH 77
CHƯƠNG II: SÓNG CƠ HỌC 80
BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ HỌC (Phần 1) 80
BÀI TẬP THỰC HÀNH 81
BÀI 2: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ HỌC (Phần 2) 85
BÀI TẬP THỰC HÀNH 86
BÀI 3: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 1) 89
BÀI TẬP THỰC HÀNH 92
BÀI 4: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 2) 95
BÀI TẬP THỰC HÀNH 98
BÀI 5: GIAO THOA SÓNG CƠ (Phần 3) 101
BÀI TẬP THỰC HÀNH 103
BÀI 6: SÓNG DỪNG (Phần 1) 107
BÀI TẬP THỰC HÀNH 109
BÀI 7: SÓNG DỪNG (Phần 2) 113
BÀI TẬP THỰC HÀNH 114
BÀI 8: SÓNG ÂM 118
BÀI TẬP THỰC HÀNH 119
CHƯƠNG III: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ 124
BÀI 1: MẠCH DAO ĐỘNG LC 124
BÀI TẬP THỰC HÀNH 126
Trang 240 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
BÀI 2: NĂNG LƯỢNG MẠCH LC (phần 1) 130
BÀI TẬP THỰC HÀNH 131
BÀI 3: NĂNG LƯỢNG MẠCH LC (phần 2) 135
BÀI TẬP THỰC HÀNH 135
BÀI 4: SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TRUYỀN THÔNG BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN 139
BÀI TẬP THỰC HÀNH 141
CHƯƠNG IV: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 146
BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 146
BÀI TẬP THỰC HÀNH 147
BÀI 2: MẠCH ĐIỆN CHỈ CÓ 1 PHẦN TỬ 149
BÀI TẬP THỰC HÀNH 150
BÀI 3: MẠCH ĐIỆN RLC NỐI TIẾP – PHẦN 1 156
BÀI TẬP THỰC HÀNH 157
BÀI 4: MẠCH ĐIỆN RLC NỐI TIẾP – PHẦN 2 162
BÀI TẬP THỰC HÀNH 163
BÀI 5: CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT 168
BÀI TẬP THỰC HÀNH 169
BÀI 6: HIỆU ĐIỆN THẾ VÀ CỰC TRỊ HIỆU ĐIỆN THẾ 176
BÀI TẬP THỰC HÀNH 180
BÀI 7: PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VEC TƠ 185
BÀI TẬP THỰC HÀNH 187
BÀI 8: MÁY PHÁT ĐIỆN - ĐỘNG CƠ ĐIỆN 193
BÀI TẬP THỰC HÀNH 194
BÀI 9: MÁY BIẾN ÁP 199
BÀI TẬP THỰC HÀNH 201
BÀI 10 - TRUYỀN TẢI ĐIỆN 204
BÀI TẬP THỰC HÀNH 205
CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG 209
BÀI 1: HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG 209
BÀI TẬP THỰC HÀNH 211
BÀI 2: LĂNG KÍNH - HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ - KHÚC XẠ 220
BÀI TẬP THỰC HÀNH 221
BÀI 3: GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG - PHẦN 1 225
BÀI TẬP THỰC HÀNH 227
BÀI 4: GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG - PHẦN 2 231
BÀI TẬP THỰC HÀNH 233
CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 238
BÀI 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI - PHẦN 1 238
BÀI TẬP THỰC HÀNH 239
BÀI 2: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI - PHẦN 2 244
BÀI TẬP THỰC HÀNH 246
BÀI 3: TIA X 250
BÀI TẬP THỰC HÀNH 250
BÀI 4: MẪU NGUYÊN TỬ BOR - QUANG PHỔ HIDRO 252
BÀI TẬP THỰC HÀNH 253
BÀI 5: HIỆN TƯỢNG QUANG - PHÁT QUANG; TIA LAZE 257
BÀI TẬP THỰC HÀNH 258
CHƯƠNG VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN 263
BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN 263
BÀI TẬP THỰC HÀNH 264
BÀI 2: PHÓNG XẠ 268
BÀI TẬP THỰC HÀNH 269
BÀI 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 276
BÀI TẬP THỰC HÀNH 277
BÀI 4: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH - PHÂN HẠCH 282
BÀI TẬP THỰC HÀNH 282
Trang 340 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1 KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.
Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại quanh một ví cân bằng
Dao động tuần hoàn là dao động có trạng thái lặp lại như cũ sau khoảng thời gian bằng nhau
Dao động điều hòa là là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian
2 PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
là nghiệm của phương trình vi phân: x’’ + 2x = 0
Có dạng như sau: x= Acos(t+)
Trong đó:
x: Li độ (cm), li độ là độ dời của vật so với vị trí cân bằng
A: Biên độ (cm) (li độ cực đại)
: vận tốc góc(rad/s)
t + : Pha dao động (rad/s)
: Pha ban đầu (rad)
, A là những hằng số dương; phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa độ
3 PHƯƠNG TRÌNH VẬN TỐC, GIA TỐC
a Phuơng trình vận tốc v (cm/s)
v = x’ = - Asin(t + ) = Acos(t + + )
{ v max = A.ω ¿¿¿¿
(vmax khi vật qua VTCB theo chiều dương; vmin khi vật qua VTCB theo chiều âm
Nhận xét: Trong dao động điều hoà vận tốc sớm pha hơn li độ một góc
b Phuơng trình gia tốc a (m/s 2 )
a = v’ = x’’ = - 2Acos(t + ) = - 2x
= 2Acos(t + + π) )
{ a max = A.ω 2 ¿¿¿¿
(Gia tốc cực đại tại biên âm, cực tiểu tại biên dương)
Nhận xét: Trong dao động điều hoà gia tốc sớm pha hơn vận tốc góc và nguợc pha với li độ.
T (s) Trong đó (t là thời gian (s); N là số dao động)
“Chu kỳ là thời gian để vật thực hiện được một dao động hoặc thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại như cũ.”
“Tần số là số dao động vật thực hiện được trong một giây (số chu kỳ vật thực hiện trong một giây).”
5 CÔNG THỨC ĐỘC LẬP THỜI GIAN:
Trang 440 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
- Một chu kỳ dao động vật đi được quãng đuờng là S = 4A
- Chiều dài quỹ đạo chuyển động của vật là L = 2A
- Vận tốc đổi chiều tại vị trí biên, đạt cực đại tại cân bằng theo chiều dương, cực tiểu tại cân bằngtheo chiều âm
- Gia tốc đổi và luôn hướng về vị trí cân bằng Gia tốc cực đại vị trí biên âm, cực tiểu tại vị trí biêndương
BÀI TẬP THỰC HÀNH
Câu 1 Tìm phát biểu đúng về dao động điều hòa?
A Trong quá trình dao động của vật gia tốc luôn cùng pha với li độ
B Trong quá trình dao động của vật gia tốc luôn ngược pha với vận tốc
C Trong quá trình dao động của vật gia tốc luôn cùng pha với vận tốc
v tăng vmin = -Aωt + φ) + sin v giảm
Xét tốc
độ ¯v
a tăng a tăng amax = A.ωt + φ) + sin2 amin = -Aωt + φ) + sin2
a giảm a giảm
a = 0
Xét gia tốc a
a = 0
Trang 540 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
C vận tốc cực đại hoặc cực tiểu D vận tốc bằng 0
Câu 3 Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi điều hoà
A Cùng pha so với li độ B Ngược pha so với li độ
C Sớm pha π) /2 so với li độ D Trễ pha π) /2 so với li độ
Câu 4 Biết pha ban đầu của một vật dao động điều hòa, ta xác định được:
A Quỹ đạo dao động B Cách kích thích dao động
C Chu kỳ và trạng thái dao động D Chiều chuyển động của vật lúc ban đầu
Câu 5 Dao động điều hoà là
A Chuyển động có giới hạn được lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng
B Dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gianbằng nhau
C Dao động điều hoà là dao động được mô tả bằng định luật hình sin hoặc cosin
D Dao động tuân theo định luật hình tan hoặc cotan
Câu 6 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi
A Trễ pha π) /2 so với li độ B Cùng pha với so với li độ
C Ngược pha với vận tốc D Sớm pha π) /2 so với vận tốc
Câu 7 Vận tốc của vật dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi
A Vật ở vị trí có pha dao động cực đại B Vật ở vị trí có li độ cực đại
C Gia tốc của vật đạt cực đại D Vật ở vị trí có li độ bằng không
Câu 8 Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng:
A Dao động của vật là điều hòa với tần số góc ωt + φ) + sin = 2,19 rad/s
B Dao động của vật là điều hòa với tần số góc ωt + φ) + sin = 1,265 rad/s
C Dao động của vật là tuần hoàn với tần số góc ωt + φ) + sin = 1,265 rad/s
D Dao động của vật là điều hòa với tần số góc ωt + φ) + sin = 2 √2 rad/s
Câu 10 Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 10cos(3π) t +
A 12 cm/s B 12π) cm/s C 12π) m/s D Đáp án khác
Câu 12 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 3cos(4π) t -
π
6 ) cm Hãy xác định số daođộng thực hiện trong 1s
Câu 13 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình: x = 3cos(π) t + \f(,2) cm, pha dao động của
chất điểm tại thời điểm t = 1s là
A 5π) rad B 2,5π) C 1,5π) (rad) D 0,5π) rad
Câu 14 Một vật dao động điều hòa có phương trình dao động x = 5cos(2π) t + ) cm Xác định gia tốccủa vật khi x = 3 cm
Trang 640 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
A ωt + φ) + sin = 20 rad/s B ωt + φ) + sin =
1
20 rad/s C ωt + φ) + sin = 10π) rad/s D ωt + φ) + sin = 20π) rad/s
Câu 17 Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 20cos(2π) t - π) /2) (cm) Gia tốc của vật tại thờiđiểm t =
A.φ) + sin = π) /2 (rad) B.φ) + sin = - π) /2 (rad) C. φ) + sin = 0 (rad) D φ) + sin = π) (rad)
Câu 22 Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ x1=4cm thì vận tốc v1 = -40π) cm/s; khi vật có li độ
x2 = 4 √ 3 cm thì vận tốc v2 = 40π) cm/s Độ lớn tốc độ góc?
A 5π) rad/s B 20π) rad/s C 10π) rad/s D 4π) rad/s
Câu 23 Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ x1=4 cm thì vận tốc v1 =-40π) cm/s; khi vật có li độ
x 2 =4cm thì vận tốc v 2 =40π) cm/s Chu kỳ dao động của vật là?
Câu 24 Một vật dao động điều hoà, tại thời điểm t1 thì vật có li độ x1 = 2,5 cm, tốc độ v1 = 50cm/s Tạithời điểm t2 thì vật có độ lớn li độ là x2 = 2,5cm thì tốc độ là v2 = 50 cm/s Hãy xác định độ lớn biên độA
Trang 740 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
A a = amax B a = - \f(amax,2 C a = \f(amax,2 D a = 0
Câu 33 Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại là 64 cm/s2 và tốc độ cực đại là 16 cm/s Biên
độ dao động của vật là bao nhiêu?
A φ) + sin = π) /2 rad B φ) + sin = - π) /3 (cm) C φ) + sin = -π) /2 (cm) D φ) + sin = 0 (cm)
Câu 39 Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độcủa nó là 20 cm/s Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 40cm/s2 Biên độdao động của chất điểm là
Câu 40 Vật dao động với vận tốc cực đại là 31,4cm/s Tìm tốc độ trung bình của vật trong một chukỳ?
Trang 840 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
BÀI 2: BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG Bước 1: Phương trình dao động có dạng x = Acos(t + ) Bước 2: Giải A, , .
- l là chiều dài quỹ đạo của dao động
- S là quãng đường vật đi được trong một chu kỳ
Đồ thị của li độ theo thời gian
xA-A
Đồ thị của gia tốc theo li độ
Đồ thị a - x
Aωt + φ) + sin2
-Aωt + φ) + sin2
vAωt + φ) + sin-Aωt + φ) + sin
Đồ thị của gia tốc theo vận tốc
Đồ thị a - v
Trang 940 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 2 Một vật dao động điều hòa khi vật đi qua vị trí x = 3 cm vật đạt vận tốc 40 cm/s, biết rằng tần
số góc của dao động là 10 rad/s Viết phương trình dao động của vật? Biết gốc thời gian là lúc vật điqua vị trí cân bằng theo chiều âm, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng
A 3cos(10t + π) /2) cm B 5cos(10t - π) /2) cm C 5cos(10t + π) /2) cm D 3cos(10t + π) /2) cm
Câu 3 Một vật dao động điều hòa, khi vật đi qua vị trí x = 1, vật đạt vận tốc 10 √ 3 cm/s, biết tần sốgóc của vật là 10 rad/s Tìm biên độ dao động của vật?
Câu 4 Vật dao động điều hòa biết trong một phút vật thực hiện được 120 dao động, trong một chu kỳvật đi đươc 16 cm, viết phương trình dao động của vật biết t = 0 vật đi qua li độ x = -2 theo chiềudương
Câu 6 Vật dao động điều hòa khi vật qua vị trí cân bằng có vận tốc là 40cm/s Gia tốc cực đại của vật
là 1,6m/s2 Viết phương trình dao động của vật, lấy gốc thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng theochiều âm
Câu 10 Một vật dao động điều hoà, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân bằng là
0,5s; quãng đường vật đi được trong 2s là 32cm Gốc thời gian được chọn lúc vật qua li độ x = 2 √3
cm theo chiều dương Phương trình dao động của vật là:
A x = 4cos(2π) t - π) /6) cm B x = 8cos(π) t +π) /3)cm
C x = 4cos(2π) t -π) /3)cm D x = 8cos(π) t + π) /6) cm
Câu 11 Một vật dao động điều hoà, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân bằng là
0,5s; quãng đường vật đi được trong 2s là 32cm Tại thời điểm t=1,5s vật qua li độ x =2 √ 3 cm theo
chiều dương Phương trình dao động của vật là?
A 4cos(2π) t + π) /6) cm B 4cos(2π) t - 5π) /6) cm
C 4cos(2π) t - π) /6) cm D 4cos(2π) t + 5π) /6) cm
Câu 12 Đồ thị li độ của một vật cho ở hình vẽ bên, phương trình nào dưới đây
là phương trình dao động của vật
Trang 1040 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 16 Một chất điểm đang dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm và tần số f = 2 Hz Chọn gốc
thời gian là lúc vật đạt li độ cực đại Hãy viết phương trình dao động của vật?
A x= 10sin4π) t cm B x = 10cos4π) t cm C x = 10cos2π) t cm D 10sin2π) t cm
Câu 17 Một con lắc dao động với với A = 5cm, chu kỳ T = 0,5s Tại thời điểm t = 0, vật đi qua vị trícân bằng theo chiều dương Phương trình dao động của vật có dạng
A x = 5sin(π) t + π) /2) cm B x = 5sin(π) t –π/2)cm π) /2)cm
C x = 5cos(4π) t + π) /2) cm D x = 5cos(4π) t –π/2)cm π) /2)cm
Câu 18 Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox Trong thời gian 31,4 s chất điểm thực hiện
được 100 dao động toàn phần Gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âmvới tốc độ là 40 √ 3 cm/s Lấy π) = 3,14 Phương trình dao động của chất điểm là
A Đường tròn B Đường thẳng C Elip B Parabol
Câu 22 Một vật dao động điều hoà, li độ x, gia tốc a Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x và giatốc a có dạng nào?
A Đoạn thẳng đi qua gốc toạ độ B Đuờng thẳng không qua gốc toạ độ
Câu 23 Vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(t + ) Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc củagia tốc vào vận tốc v có dạng nào?
A Đường tròn B Đường thẳng C Elip D Parabol
Câu 24 Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình vận tốc v = 4π) cos2π) t cm/s Xác địnhphương trình dao động của vật:
A x = 2cos(2π) t -
π
Trang 1140 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
C x = 2cos(10π) t
-π
Câu 25 Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình gia tốc a = 160cos(2π) t +π) /3) cm/s2 Lấy π) 2
= 10 Xác định biên độ dao động của vật:
A A = 8 (cm) B A = 4 (cm) C A = 2 (cm) D A = 2 √2 (cm)
Trang 1240 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
BÀI 3: ỨNG DỤNG VÒNG LƯỢNG GIÁC TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 1
1 MỐI LIÊN HỆ GIỮA CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Tại t = 0 ta có: cosφ) + sin =
x
A x = A.cosφ) + sin Tại t (s) ta có cos(ωt + φ) + sint+φ) + sin) =
x
A x = A.cos(ωt + φ) + sint+φ) + sin)
Kết luận: Ta có thể coi hình chiếu của một vật chuyển động tròn đều lên trục cos là một dao
Trang 1340 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Trang 1440 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 14 Một vật dao động điều hòa với T Hãy xác định thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí biêndương về biên âm:
Câu 18 Một vật dao động điều hòa với phương trình là x = 4cos2π) t Thời gian ngắn nhất để vật đi qua
vị trí cân bằng kể từ thời điểm ban đầu là:
Câu 20 Một vật dao động điều hòa từ A đến B với chu kỳ T, vị trí cân bằng O Trung điểm OA, OB là
M, N Thời gian ngắn nhất để vật đi từ M đến N là
Trang 1540 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Trang 1640 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 40 Một vật dao động điều hoà với tốc độ cực đại là 10π) cm/s Ban đầu vật đứng ở vị trí có vậntốc là 5π) cm/s và thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí trên đến vị trí có vận tốc v = 0 là 0,1s Hãy viếtphương trình dao động của vật?
a) Loại 1: Bài toán xác định quãng đường vật đi được trong khoảng thời
gian t < T kể từ thời điểm ban đầu
Bước 1: Tính Δφ) + sin; Δφ) + sin = ωt + φ) + sin.Δt.
Bước 2: Xoay thêm góc Δφ) + sin kể từ vị trí t = 0 (s)
Bước 3: Tìm quãng đường bằng cách
lấy hình chiếu trên trục cos
b) Loại 2: Bài toán xác định quãng đường vật đi được trong
khoảng thời gian từ t1 đến t2
Bước 1: Tìm Δt; (Δt = t2 –π/2)cm t1); T =
2 π ω
Trang 1740 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015 Bước 2:
Δt
T Δt = n.T + t3 t2 = t1 + nT + t3
Bước 3: Tìm quãng đường S = n.4A + S3
Bước 4: Tìm S3; S3 là quãng đường ứng với thời gian t3 kể từ t1
Bước 5: thay S3 vào S để tìm ra được quãng đường.
c) Loại 3: Bài toán quãng đường cực đại – cực tiểu: Smax - Smin
Dạng 1: Bài toán xác định S max – S min vật đi được trong khoảng thời gian t (t <
2 ) với φ) + sin = ωt + φ) + sin.Δt
Dạng 2: Tìm S max - S min vật đi được trong khoảng thời gian Δt (T > Δt > t (T > Δt (T > Δt > t >
2 ) với Δφ) + sin = ωt + φ) + sin.Δt
BẢNG TÍNH NHANH CÁC GIÁ TRỊ CỰC ĐẠI – CỰC TIỂU CỦA QUÃNG ĐƯỜNG
Trang 1840 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Smax: Δt = nT + t* Smax = n.4A + Smax(t¿
Câu 3 Li độ của một vật dao động điều hòa có biểu thức x = 8cos(2π) t - π) ) cm Độ dài quãng đường
mà vật đi được trong khoảng thời gian 8/3s tính từ thời điểm ban đầu là:
3 s đầu tiên là 9cm Giá trị của A và là
A 9cm và π) rad/s B 12 cm và 2π) rad/s C 6cm và π) rad/s D 12cm và π) rad/s
Câu 6 Quả cầu của con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(π) t -
π
2 )cm Quãngđường quả cầu đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 2 s đến t2 = 4,25s đầu tiên là:
Trang 1940 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 13 Vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(8π) t +
Câu 17 Vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(8π) t + π) /6) Sau một phần tư chu kỳ kể từthời điểm ban đầu vật đi được quãng đường là bao nhiêu?
Trang 2040 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 24 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường lớn nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
A 10A + A √2 B 8A + A √2 C 12A - A √2 D 10A - A √2
Câu 28 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường nhỏ nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
11T
4
A 10A + A √2 B 8A + A √2 C 12A - A √2 D 10A - A √2
Câu 29 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường lớn nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
22T
6
A 12A + A √2 B 15A C 14A + A √ 3 D 15A + A √ 3
Câu 30 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường nhỏ nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
13T
4
A 14A + A √2 B 8A + A √2 C 14A - A √2 D 10A - A √2
Câu 31 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường nhỏ nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
22T
6
Câu 32 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường lớn nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
601T
Câu 33 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường nhỏ nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
601T
Câu 34 Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T Tìm quãng đường lớn nhất vật đi đượctrong khoảng thời gian
17T
4
A 15A + A √2 B 16A - A √2 C 16A + A √2 D 18A - A √2
Trang 2140 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 35 Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm; chu kỳ T Sau
A x = 5 cm hoặc x = -5 cm B x = 5 cm
C Tại vị trí biên dương D x = - 5 cm
Câu 40 Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm; chu kỳ T = 0,6 s Sau khoảng thờigian 0,1 s kể từ ban đầu, vật đã đi được quãng đường đúng bằng 10 cm Hỏi ban đầu vật đứng tại vị trínào?
C Tại vị trí cân bằng D x = - 5 cm hoặc x = 5 cm
BÀI 5 ỨNG DỤNG VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC TRONG GIẢI TOÁN DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN 3
ỨNG DỤNG 3: BÀI TOÁN TÍNH TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH - VẬN TỐC TRUNG BÌNH
- S: quãng đường đi được
- Δt: là thời gian vật đi được quãng đường S
b Bài toán tính tốc độ trung bình cực đại của vật trong khoảng thời gian Δtt: ¯vmax =Smax
t
c Bài toán tính tốc độ trung bình nhỏ nhất vật trong khoảng thời gian Δtt ¯vmin=
Smint
DẠNG 2 BÀI TOÁN TÍNH VẬN TỐC TRUNG BÌNH.
vtb =
Δx
t
Trong đó: x: là độ biến thiên độ dời của vật: Δx = x2 –π/2)cm x1
Δt: thời gian để vật thực hiện được độ dời t = t2 –π/2)cm t1
ỨNG DỤNG 4: BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH THỜI ĐIỂM VẬT QUA VỊ TRÍ M CHO TRƯỚC
Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(6π) t + π) /3) cm
a Xác định thời điểm vật qua vị trí x = 2 cm theo chiều dương lần
thứ 2 kể từ thời điểm ban đầu
Trang 2240 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Cách 1: Đếm trên vòng tròn lượng giác
- Mỗi dao động vật qua vị trí cân bằng 2 lần (1 lần theo chiều âm - 1
lần theo chiều dương)
- 1 s đầu tiên vật thực hiện được số dao động là: f =
ω
2 π = 2 Hz
Số lần vật qua vị trí cân bằng trong s đầu tiên là: n = 2.f = 4 lần
Cách 2: Giải lượng giác
Trang 2340 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
trong khoảng thời gian từ t1 = 1s đến t2 = 4,625s là:
Câu 10 Một vật dao động với biên độ A, chu kỳ T Tính tốc độ trung bình nhỏ nhất vật có thể đạtđược trong 3T/4?
Trang 2440 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 14 Vật dao động điều hòa trên phương trình x = 4cos(4π) t +
π
6 ) cm Thời điểm vật đi qua vị trí
có li độ x = 2cm theo chiều dương là:
Câu 16 Vật dao động với phương trình x = 5cos(4π) t + π) /6) cm Tìm thời điểm vật đi qua điểm có tọa
độ x = 2,5 theo chiều dương lần thứ nhất
Trang 2540 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 26 Vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(6π) t +
Câu 34 Một con lắc lò xo dao động với biên độ A, thời gian ngắn nhất để con lắc di chuyển từ vị trí có
li độ x1 = - A đến vị trí có li độ x2 = A/2 là 1s Chu kì dao động của con lắc là:
Câu 35 Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4π) t + π) /3) Tính quãng đường lớn nhất
mà vật đi được trong khoảng thời gian t = 1/6 (s)
A √ 3 cm B 3 √ 3 cm C 2 √ 3 cm D 4 √3 cm
Câu 36 Một chất điểm đang dao động với phương trình: x = 6cos10π) t(cm) Tính tốc độ trung bình của
chất điểm sau 1/4 chu kì tính từ khi bắt đầu dao động và tốc độ trung bình sau nhiều chu kỳ dao động
A 1,2m/s và 0 B 2m/s và 1,2m/s C 1,2m/s và 1,2m/s D 2m/s và 0
Câu 37 Cho một vật dao động điều hòa có phương trình chuyển động x = 10cos(2π) t - π) /6) Vật đi qua
vị trí cân bằng lần đầu tiên vào thời điểm:
Câu 38 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(2π) t - π))cm Tại thời điểm pha của dao
Câu 40 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 4cos t (x tính bằng cm; t tính bằng s)
Trang 2640 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = -2 cm lần thứ 2011 tại thời điểm
2 Thí nghiệm con lắc lò xo trên mặt phẳng ngang
- Thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện chuẩn, không ma sát với môi trường
- Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một khoảng A và thả không vận tốc đầu, ta có:
Pphương trình dao động có dạng sau: x = Acos(t +)
Trong đó:
- x: là li độ (cm hoặc m); là khoảng cách từ vậ đến vị trí cân bằng
- A là biên độ (cm hoặc m); li độ cực đại
- t +: pha dao động (rad)
- : là pha ban đầu (rad)
Trong đó: - K: Độ cứng của lò xo (N/m) - m: Khối lượng của vật (kg)
b) Chu kỳ - T (s): Thời gian để con lắc thực hiện một dao động: \f(, √ m k (s)
c) Tần số - f(Hz): Số dao động con lắc thực hiện được trong 1s: \f(,\f(1, √ m k (Hz)
a Xác định chu kỳ dao động của vật khi gắn vật có khối lượng m = m1 + m2 T2= T12+ T22
b Xác định chu kỳ dao động của vật khi gắn vật có khối lượng m = m1 + m2 + + mn
T2= T12+ T22+ +Tn2
c Xác định chu kỳ dao động của vật khi gắn vật có khối lượng m = a m1 + b.m2: T2= aT1 2+ b.T22
Bài 2: Lò xo K gắn vật nặng m1 thì dao động với tần số ƒ1 Còn khi gắn vật nặng m2 thì dao động vớitần số ƒ2
a Xác định tần số dao động của vật khi gắn vật có khối lượng m = m1 + m2 ƒ =
l0
Trang 2740 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
b Xác định tần số dao động của vật khi gắn vật có khối lượng m = m1 + m2 + + mn
Câu 1 Hãy tìm nhận xét đúng về con lắc lò xo
A Con lắc lò xo có chu kỳ tăng lên khi biên độ dao động tăng lên
B Con lắc lò xo có chu kỳ không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường
C Con lắc lò xo có chu kỳ giảm xuống khi khối lượng vật nặng tăng lên
D Con lắc lò xo có chu kỳ phụ thuộc vào việc kéo vật nhẹ hay mạnh trước khi buông tay cho vậtdao động
Câu 2 Gọi k là độ cứng của lò xo, m là khối lượng của vật nặng Bỏ qua ma sát khối lượng của lò xo
và kích thước vật nặng Nếu độ cứng của lò xo tăng gấp đôi, khối lượng vật dao động không thay đổithì chu kỳ dao động thay đổi như thế nào?
A Tăng 2 lần B Tăng lần C Giảm 2 lần D Giảm lần
Câu 3 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động với biên độ 10 cm, chu kỳ 1s Khối lượng của quảnặng 400g, lấyπ) 2= 10, cho g = 10m/s2 độ cứng của lò xo là bao nhiêu?
Câu 4 Một con lắc lò xo dao động với chu kỳ T = 0,4s Nếu tăng biên độ dao động của con lắc lên 4lần thì chu kỳ dao động của vật có thay đổi như thế nảo?
A Tăng lên 2 lần B Giảm 2 lần C Không đổi D đáp án khác
Câu 5 Một con lắc lò xo dao động với chu kỳ T = 0,4 s, tại nơi có gia tốc trọng trường g1 = 10 m/s2.Nếu đưa con lắc đến nơi có gia tốc trọng trường là g2 = 9 m/s2 thì chu kỳ của con lắc bằng:
A Tăng lên 2 lần B Giảm 2 lần C Không đổi D đáp án khác
Câu 8 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, tại nơi có gia tốc rơi tự do bằng
g Ở vị trí cân bằng lò xo giãn ra một đoạn l Tần số dao động của con lắc được xác định theo công
thức:
Câu 9 Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa Nếu tăng
độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ?
A Tăng 2 lần B Tăng 4 lần C Tăng lần D Giảm 2 lần
Câu 10 Có ba lò xo giống nhau được đặt trên mặt phẳng ngang, lò xo thứ nhất gắn vật nặng m1 = 0,1kg; vật nặng m2 = 300 g được gắn vào lò xo thứ 2; vật nặng m3 = 0, 4kg gắn vào lò xo 3 Cả ba vậtđều có thể dao động không ma sát trên mặt phẳng ngang Ban đầu kéo cả 3 vật ra một đoạn bằng nhaurồi buông tay không vận tốc đầu cùng một lúc Hỏi vật nặng nào về vị trí cân bằng đầu tiên?
Câu 11 Một con lắc lò xo gồm một vật vật có khôi lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, daođộng điều hòa Nếu khối lượng m = 400g thì chu kỳ dao động của con lắc là 2s Để chu kỳ con lắc là1s thì khối lượng m bằng
Câu 12 Một vật treo vào lò xo có khối lượng không đáng kể, chiều dài tự nhiên l0, độ cứng k, treothẳng đứng vào vật m1 = 100g vào lò xo thì chiều dài của nó là 31 cm Treo thêm vật m2 = 100g vào lò
Trang 2840 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
xo thì chiều dài của lò xo là 32cm Cho g = 10 m/s2, độ cứng của lò xo là:
Câu 15 Ba con lắc lò xo, có độ cứng lần lượt là k; 2k; 3k Được đặt trên mặt phẳng ngang và songsong với nhau Con lắc lò xo 1 gắn vào điểm A; Con lắc 2 gắn vào điểm B; Con lắc 3 gắn vào điểm C.Biết AB = BC, Lò xo 1 gắn vật m1 = m; lò xo 2 gắn vật m2 = 2m, lò xo 3 gắn vật vật m3 Ban đầu kéo
lò xo 1 một đoạn là a; lò xo 2 một đoạn là 2a; lò xo 3 một đoạn là A3, rồi buông tay cùng một lúc Hỏiban đầu phải kéo vật 3 ra một đoạn là bao nhiêu; và khối lượng m3 là bao nhiêu để trong quá trình daođộng thì 3 vật luôn thẳng hàng
Câu 16 Gọi k là độ cứng của lò xo, m là khối lượng của vật nặng Bỏ qua ma sát khối lượng của lò xo
và kích thước vật nặng Nếu độ cứng của lò xo tăng gấp đôi, khối lượng vật dao động tăng gấp ba thìchu kỳ dao động tăng gấp:
A 6 lần B √ 3 2 lần C √ 2 3 lần D \f(3,2 lần
Câu 17 Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo Nếu muốn số dao động trong 1 giây tăng lên 2 lầnthì độ cứng của lò xo phải:
A Tăng 2 lần B Giảm 4 lần C Giảm 2 lần D Tăng 4 lần
Câu 18 Một con lắc lò xo gồm một vật vật có khôi lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, daođộng điều hòa Nếu khối lượng m = 200g thì chu kỳ dao động của con lắc là 2s để chu kỳ con lắc là 1sthì khối lượng m bằng
Câu 19 Khi gắn một vật có khối lượng m = 4kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, nó daođộng với chu kỳ T1 = 1s, khi gắn một vật khác khối lượng m2 vào lò xo trên nó dao động với chu kỳT2= 0,5s Khối lượng m2 bằng
Câu 20 Viên bi m1 gắn vào lò xo K thì hệ dao động với chu kỳ T1 = 0,6s Viên bi m2 gắn vào lò xo Kthì hệ dao động với chu kỳ T2 = 0,8s Hỏi nếu gắn cả 2 viên bi m1 và m2 với nhau và gắn vào lò xo Kthì hệ có chu kỳ dao động là
Câu 22 Con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m = 1kg, một lò xo có khối lượng không đáng kể
và độ cứng k = 100N/m thực hiện dao động điều hòa Tại thời điểm t = 2s, li độ và vận tốc của vật lầnlượt bằng x = 6cm và v = 80 cm/s biên độ dao động của vật là?
Câu 23 Nếu gắn vật m1 = 0,3 kg vào lò xo K thì trong khoảng thời gian t vật thực hiện được 6 daođộng, gắn thêm gia trọng m vào lò xo K thì cũng khoảng thời gian t vật thực hiện được 3 dao động,tìm m?
Câu 24 Gắn vật m = 400g vào lò xo K thì trong khoảng thời gian t lò xo thực hiện được 4 dao động,nếu bỏ bớt khối lượng của m đi khoảng m thì cũng trong khoảng thời gian trên lò xo thực hiện 8 daođộng, tìm khối lượng đã được bỏ đi?
Trang 2940 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 25 Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 30N/m và viên bi có khối lượng 0,3kg dao động điềuhòa Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20cm/s và 200cm/s2 Biên độ dao độngcủa viên bi?
Câu 26 Con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m = 1kg một lò xo có khối lượng không đáng kể
và độ cứng k = 100N/m thực hiện dao động điều hòa Tại thời điểm t = 1s, li độ và vận tốc của vật lầnlượt là bằng x = 3cm và v = 0,4m/s Biên độ dao động của vật là
A 3cm B 4cm C 5cm D 6cm
Câu 27 Con lắc lò xo có độ cứng K = 100N/m được gắn vật có khối lượng m = 0,1 kg, kéo vật ra khỏi
vị trí cân bằng một đoạn 5 cm rồi buông tay cho vật dao động Tính Vmax vật có thể đạt được
Câu 34 Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ Khi vật ởtrạng thái cân bằng, lò xo giãn đoạn 2,5 cm Cho con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳngđứng Trong quá trình con lắc dao động, chiều dài của lò xo thay đổi trong khoảng từ 25 cm đến 30
cm Lấy g = 10 m.s-2 Vận tốc cực đại của vật trong quá trình dao động là
Câu 35 Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 20 N/m và viên bi có khối lượng 0,2 kg dao độngđiều hòa Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20 cm/s và 2 m/s2 Biên độ dao độngcủa viên bi là
Câu 36 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phươngthẳng đứng Chu kỳ và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm chọn trục x’x thẳng đứngchiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằngtheo chiều dương Hãy viết phương trình dao động của vật
A x = 8cos(5π) t + π) /2) cm B x = 4cos(5π) t + π) /2) cm
C x = 4cos(5π) t - π) /2) cm D x = 8cos(5π) t - π) /2) cm
Câu 37 Một con lắc lò xo dao động thẳng đứng có độ cứng k = 10N/m Quả nặng có khối lượng0,4kg Từ vị trí cân bằng người ta cấp cho quả lắc một vật vận tốc ban đầu v0 = 1,5m/s theo phươngthẳng đứng và hướng lên trên Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương cùng chiều với chiều
Trang 3040 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
vận tốc v0 và gốc thời gian là lúc bắt đầu chuyển động Phương trình dao động có dạng?
A x = 3cos(5t + π) /2) cm B x = 30cos(5t + π) /2) cm
C x = 30cos(5t - π) /2) cm D x = 3cos(5t - π) /2) cm
Câu 38 Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Thời gian vật đi từ vị trí thấpnhất đến vị trí cao nhất cách nhau 20 cm là 0,75 s Gốc thời gian được chọn là lúc vật đang chuyểnđộng chậm dần theo chiều dương với vận tốc là \f(,3 m/s Phương trình dao động của vật là
A x = 10cos( \f(,3t - ) cm B x = 10cos( \f(,3t - ) cm
C x = 10cos( \f(,4t + ) cm D x = 10cos( \f(,4t - ) cm
Câu 39 Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m (kg) Đang dao độngđiều hòa, tại thời điểm t vật đi qua vị có li độ và vận tốc lần lượt là x1= 3 cm; v1 = 40 cm/s Còn tại thờiđiểm t2 vật có li độ và vận tốc lần lượt lượt là x2 = 4 xm và v2 = 30 cm/s Hãy xác định khối lượng củavật:
Câu 40 Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 5 cm Biết trong một chu kì,
khoảng thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 100 cm/s2 là \f(T,3 Lấyπ) 2=10 Tần số dao động của vật là
BÀI 7: CẮT - GHÉP LÒ XO
1 Cắt
- Cho lò xo ban đầu có độ cức k0 có độ dài l0, cắt lò xo làm n đoạn Ta
có công thức tổng quát sau:
a) Trường hợp ghép nối tiếp:
+ Công thức xác định độ cứng của bộ lò xo:
b) Trường hợp ghép song song
- Công thức xác định độ cứng của bộ lò xo: kb = k1 + k2 + + kn
Trang 3140 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
xo chỉ còn lại một nữa thì chu kỳ của con lắc lò xo là bao nhiêu?
A T' = \f(T,2 B T’ = 2T C T’ = T D T’ = \f(T,
Câu 2 Một con ℓắc ℓò xo gồm vật nặng m treo dưới ℓò xo dài Chu kỳ dao động ℓà T Nếu độ dài lò
xo tăng lên gấp 3 thì chu kỳ của con lắc lò xo là bao nhiêu?
Câu 5 Một con ℓắc ℓò xo có độ dài tự nhiên ℓ0, độ cứng K0 = 50 N/m Nếu cắt ℓò xo ℓàm 4 đoạn với tỉ
ℓệ 1:2:3:4 thì độ cứng của mỗi đoạn ℓà bao nhiêu?
A 500; 400; 300; 200 (N/m) B 500; 250; 166,67;125 (N/m)
C 500; 166,7; 125; 250 (N/m) D 500; 250; 450; 230 (N/m)
Câu 6 Một con ℓắc ℓò xo có độ dài tự nhiên ℓ0, độ cứng K0 = 50 N/m Nếu cắt ℓò xo ℓàm 3 đoạn với tỉ
ℓệ 1:2:3 thì độ cứng của mỗi đoạn ℓà bao nhiêu?
Câu 13 Hai ℓò xo có độ cứng ℓà k1, k2 và một vật nặng m = 1kg Khi mắc hai ℓò xo song song thì tạo
ra một con ℓắc dao động điều hoà với 1 = 10 rad/s, khi mắc nối tiếp hai ℓò xo thì con ℓắc dao độngvới ωt + φ) + sin2 = 2 rad/s Giá trị của k1, k2 ℓà
A 200; 300 N/m B 250; 250 N/m C 300; 250 N/m D 250; 350 N/m
Câu 14 Khi treo vật nặng m vào ℓò xo k1 thì chu kỳ dao động của vật ℓà T1= 0,6s, khi treo vật vào ℓò
xo ℓ2 thì chu kỳ dao động của vật ℓà 0,8s Khi mắc vật nặng m vào hệ 2 ℓò xo nối tiếp thì chu kỳ daođộng của vật ℓà
Trang 3240 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 15 Có hai ℓò xo giống hệt nhau độ cứng k = 2N/m Nối hai ℓò xo song song rồi treo quả nặng200g vào và cho vật dao động tự do Chu kỳ dao động của vật ℓà?
Câu 16 Cho một hệ ℓò xo như hình vẽ, m = 100g, k1 = 100N/m, k2 =
150N/m Khi vật ở vị trí cân bằng tổng độ dãn của hai ℓò xo ℓà 5cm Kéo
vật tới vị trí ℓò xo 1 có chiều dài tự nhiên, sau đó thả vật dao động điều
hoà Biên độ và tần số góc của dao động ℓà (bỏ qua mọi ma sát)
A 25cm; 50 rad/s B 3cm; 30rad/s C 3cm; 50 rad/s D 5cm; 30rad/s
Câu 17 Hai ℓò xo có khối ℓượng không đáng kể, độ cứng ℓần ℓượt ℓà k1 = 1 N/cm, k2 = 150N/m đượctreo nối tiếp thẳng đứng Độ cứng của hệ hai ℓò xo trên ℓà?
BÀI 8: CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI, PHỤC HỒI
I - CON LẮC LÒ XO TREO THẲNG ĐỨNG
1 Chiều dài ℓò xo:
- Gọi ℓ0 ℓà chiều dài tự nhiên của ℓò xo
- ℓ ℓà chiều dài khi con ℓắc ở vị trí cân bằng:
- ℓx là chiều dài lò xo tại vị trí có li độ x:
ℓx = ℓ0 + Δℓ + x
- A ℓà biên độ của con ℓắc khi dao động
{ ℓ max = ℓ 0 + Δℓ+A ¿¿¿¿
2 Lực đàn hồi: Fdh = - K.x (N)
Chiều dương hướng xuống: Δt (T > Δt > x = Δt (T > Δt > ℓ + x; Chiều dương hướng lên: Δt (T > Δt > x = - Δt (T > Δt > ℓ + x;
Giả sử gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống.
Về độ lớn của lực đàn hồi: Fdh = |K.(ℓ + x)|
Fdhmax = K(ℓ + A)
Fdhmin = { 0 Khi Δℓ≤A ¿¿¿¿
Về chiều của lực đàn hồi:
Lực đàn hồi có phương dọc theo trục lò xo và chiều luôn hướng về vị trí lò xo không biến dạng ℓ 0 , khi lò xo dãn lực đàn hồi là lực kéo, còn khi lò xo bị nén lực đàn hồi là lực đẩy.
3 Lực phục hồi (Lực kéo về - Tổng hợp lực – Lực gây ra dao động – Lực tác dụng lên vật):
Về độ lớn lực phục hồi: F ph = |m.a| = |-mω 2 x| = k|x|
Về chiều của lực phục hồi: Lực phục hồi cùng chiều với gia tốc, tức luôn hướng về vị trí cân bằng (vì
vậy ta thấy vật có xu hướng bị kéo về vị trí cân bằng)
Nhận xét: Trường hợp ℓò xo treo thẳng đứng ℓực đàn hồi và ℓực phục hồi khác nhau.
*** Đặc biệt khi A > ℓ
l
giãn O
x A
-A nén
giãn, không
bị nén
O
x A -A
TH1 (A < l) TH2 (A ≥ l)
ℓ0
ℓ
Trang 3340 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
+ Fnén = K(|x| - ℓ) với |x| ≥ ℓ
Fnén-max = K|A-ℓ|
Bài toán: Tìm thời gian ℓò xo bị nén, giãn trong một chu kỳ.
- Gọi nén ℓà góc nén trong một chu kỳ
- nén = 2. Trong đó: cos = \f(,A α
Lò xo trên mặt phẳng ngang (không ma sát) lực đàn hồi là lực phục hồi:
Về độ lớn: F đh = F ph = |m.a| = |-mω 2 x| = k|x| { F đhmax = k.A ¿¿¿¿
Về chiều: Lò xo nằm ngang, lực đàn hồi và lực phục hồi luôn hướng về vị trí lò xo không biến
dạng
BÀI TẬP THỰC HÀNH
Câu 1 Trong một dao động điều hòa của con ℓắc ℓò xo thì:
A Lực đàn hồi ℓuôn khác 0 B Lực hồi phục cũng ℓà ℓực đàn hồi
C Lực đàn hồi bằng 0 khi vật qua VTCB D Lực phục hồi bằng 0 khi vật qua VTCB
Câu 2 Trong dao động điều hòa của con ℓắc ℓò xo, ℓực gây nên dao động củavật ℓà:
Câu 3 Tìm phát biểu đúng khi nói về con ℓắc ℓò xo?
A Lực đàn hồi cực tiểu của con ℓắc ℓò xo khi vật qua vị trí cân bằng
Trang 3440 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
B Lực đàn hồi của ℓò xo và ℓực phục hồi ℓà một
C Khi qua vị trí cân bằng ℓực phục hồi đạt cực đại
D Khi đến vị trí biên độ ℓớn ℓực phục hồi đạt cực đại
Câu 4 Tìm phát biểu đúng về con lắc lò xo?
A Lực kéo về chính ℓà ℓực đàn hồi
B Lực kéo về ℓà ℓực nén của ℓò xo
C Con ℓắc ℓò xo nằm ngang, ℓực kéo về ℓà ℓưc kéo
D Lực kéo về ℓà tổng hợp của tất cả các ℓực tác dụng ℓên vật
Câu 5 Con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng, đồ thị mô tả mối quan hệ giữa ℓi độ củadao động và ℓực đàn hồi có dạng
A Đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ B Đường tròn
C Đoạn thẳng không qua gốc tọa độ D Đường thẳng không qua gốc tọa độ
Câu 6 Con ℓắc ℓò xo dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng?
A Con ℓắc ℓò xo nằm ngang, có ℓực đàn hồi khác ℓực phục hồi
B Độ ℓớn ℓực đàn hồi cực đại khi vật ở vị trí biên
C Con ℓắc ℓò xo nằm ngang, độ ℓớn ℓực đàn hồi bằng với độ ℓớn ℓực phục hồi
D Ở vị trí cân bằng ℓực đàn hồi và ℓưc phục hồi ℓà một
Câu 7 Một con ℓắc ℓò xo gồm vật có khối ℓương m = 100g, treo vào ℓò xo có
độ cứng k = 20N/m Vật dao động theo phương thẳng đứng trên quỹ đạo dài 10 cm, chọn chiều dươnghướng xuống Cho biết chiều dài ban đầu của ℓò xo ℓà 40cm Xác định chiều dài cực đại, cực tiểu của
ℓò xo?
A 45; 50 cm B 50; 45 cm C 55; 50 cm D 50; 40cm
Câu 8 Một con ℓắc ℓò xo gồm vật có khối ℓương m = 100g, treo vào ℓò xo có
độ cứng k = 100N/m Vật dao động theo phương thẳng đứng trên quỹ đạo dài 10 cm, chọn chiềudương hướng xuống Cho biết chiều dài ban đầu của ℓò xo ℓà 40cm Hãy xác định độ ℓớn ℓực đàn hồicực đại, cực tiểu của ℓò xo?
Câu 9 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng gồm một vật m = 1000g, tℓò xo có độcứng k = 100N/m Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng x = +2 cm và truyền vận tốc v = + 20 cm/s theophương ℓò xo Cho g = π) 2= 10 m/s2, ℓực đàn hồi cực đại và cực tiểu của ℓò xo có độ ℓớn ℓà bao nhiêu?
A 1,4N; 0,6N B 14N; 6N C 14 N; 0N D Giá trị khác
Câu 10 Vật nhỏ treo dưới ℓò xo nhẹ, khi vật cân bằng thì ℓò xo giãn Δℓ = 5cm.Cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A thì ℓò xo ℓuôn giãn và ℓực đàn hồicực đại của ℓò xo có giá trị gấp 3 ℓần giá trị cực tiểu Khi này A có giá trị ℓà bao nhiêu?
Câu 11 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m, đầu trên cố định Lấy g = 10m/s2 Chiều dài ℓò
xo khi vật dao động qua vị trí có vận tốc cực đại?
Câu 12 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m Biết biên độ dao động của vật ℓà 5 cm, ℓấy g
=π) 2 = 10m/s2 Chiều dài ℓò xo khi vật dao động qua vị trí có độ ℓớn ℓực đàn hồi cực tiểu?
Câu 13 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m Biết biên độ dao động của vật ℓà 5 cm, ℓấy g
=π) 2 = 10m/s2 Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương thẳng đứng hướng xuống dưới Chiềudài ℓò xo khi vật dao động qua vị trí có độ ℓớn ℓực đàn hồi cực đại?
Câu 14 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m Biết biên độ dao động của vật ℓà 5 cm, ℓấy g
=π) 2 = 10m/s2 Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương thẳng đứng hướng xuống dưới Chiềudài ℓò xo khi vật dao động qua vị trí có độ ℓớn ℓực nén cực đại?
Câu 15 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
Trang 3540 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m Biết biên độ dao động của vật ℓà 5 cm, ℓấy g
=π) 2 = 10m/s2 Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương thẳng đứng hướng xuống dưới Độ lớnlực đàn hồi có giá trị cực tiểu là bao nhiêu?
Câu 16 Một quả cầu có khối ℓượng m = 200g treo vào đầu dưới của một ℓò xo
có chiều dài tự nhiên ℓ0 = 35cm, độ cứng k = 100N/m Biết biên độ dao động của vật ℓà 5 cm, ℓấy g
=π) 2 = 10m/s2 Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương thẳng đứng hướng xuống dưới Xácđịnh độ lớn của lực đàn hồi của lò xo khi vật qua li độ x = 2 cm?
A 3 N B 7 N C 4 N D 2 N
Câu 17 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng gồm vật m = 150g, ℓò xo có k = 10N/m Lực căng cực tiểu tác dụng ℓên vật ℓà 0,5N Cho g = 10m/s2 thì biên độ dao động của vật ℓà baonhiêu?
Câu 18 Một ℓò xo có k = 100N/m treo thẳng đứng Treo vào ℓò xo một vật cókhối ℓượng m = 250g Từ vị trí cân bằng nâng vật ℓên một đoạn 5cm rồi buông nhẹ Lấy g = 10m/s2.Chiều dương hướng xuống Tìm ℓực nén cực đại của ℓò xo?
Câu 19 Một ℓò xo có khối ℓượng không đáng kể, đầu trên cố định, đầu dưới treovật có khối ℓượng 80g Vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số 2 Hz Trong quátrình dao động, độ dài ngắn nhất của ℓò xo ℓà 40cm và dài nhất ℓà 56cm Lấy g =π) 2 = 9,8m/s2 Độ dài
tự nhiên của ℓò xo ℓà?
Câu 20 Một vật treo vào ℓò xo ℓàm nó giãn ra 4cm Biết ℓực đàn hồi cực đại, cựctiểu ℓần ℓượt ℓà 10N, 6N Chiều dài tự nhiên của ℓò xo 20cm Chiều dài cực đại và cực tiểu của ℓò xokhi dao động ℓà?
A 24; 36cm B 25; 24cm C 25; 23cm D 25; 15cm
Câu 21 Một vật treo vào ℓò xo ℓàm nó giãn 4cm Biết ℓực đàn hồi cực đại của ℓò
xo ℓà 10N, độ cứng ℓò xo ℓà 100N/m Tìm ℓực nén cực đại của ℓò xo?
A 0 N B 1N C 4N D 2N
Câu 22 Một con ℓắc ℓò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng dọc theotrục xuyên tâm của ℓò xo Đưa vật từ vị trí cân bằng đến vị trí của ℓò xo không biến dạng rồi thả nhẹcho vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 0,1π) (s) Cho g = 10m/s2 Xác định tỉ số giữa ℓực đàn hồicủa ℓò xo tác dụng vào vật khi nó ở vị trí cân bằng và ở vị trí cách vị trí cân bằng +1cm? Chọn trục tọa
độ có chiều dương hướng xuống
A 5/7 B 7/5 C 3/7 D 7/3
Câu 23 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng khi cân bằng ℓò xo giãn 3cm Bỏ quamọi ℓực cản Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng thì thấy thời gian ℓò xo bịnén trong một chu kỳ ℓà \f(T,3 (T ℓà chu kỳ dao động của vật) Biên độ dao động của vật bằng?
Câu 24 Một ℓò xo có k = 100 N/m treo thẳng đứng Treo vào ℓò xo một vật cókhối ℓượng m = 250g Từ vị trí cân bằng nâng vật ℓên một đoạn 50cm rồi buông nhẹ Lấy g = π) 2 =10m/s2 Tìm thời gian ℓò xo bị nén trong một chu kì?
A 1:4 B 1:3 C 2:3 D 1:1
Câu 27 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa với biên độ A = 8
Trang 3640 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
cm Trong một chu kỳ tỉ số giữa thời gian ℓò xo dãn và nén ℓà
Câu 29 Một con lắc lò xo nằm ngang, độ cứng k = 100 N/m dao động với biên
độ 5 cm Hãy xác định lực đàn hồi cực tiểu của lò xo?
A 0 N B 5N C -5N D -50N
Câu 30 Một con lắc lò xo nằm ngang, độ cứng k = 100 N/m dao động với biên
độ 5 cm Hãy xác định lực đàn hồi của lò xo khi li độ x = -2 cm?
A 2 N B 5N C -5N D -2N
Câu 31 Một con lắc lò xo nằm ngang, độ cứng k = 100 N/m dao động với biên
độ 5 cm Hãy xác định lực đàn hồi của lò xo khi li độ x = -2 cm?
A 2 N B 5N C -5N D -2N
Câu 32 Một con ℓắc ℓò xo nằm ngang, độ cứng K = 100N/m dao động với biên
độ 2 cm Trong một chu kỳ hãy xác định thời gian ngắn nhất để vật chịu tác dụng của ℓực đàn hồi có
độ ℓớn không nhỏ hơn 1N
Câu 33 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng có độ cứng K = 100 N/m, vật nặng m
= 1kg Kéo vật xuống dưới sao cho ℓò xo chịu tác dụng của ℓực kéo có độ ℓớn 12N rồi buông taykhông vận tốc đầu Hãy xác định biên độ dao động?
Câu 34 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng có độ cứng K = 100 N/m, vật nặng m
= 1kg Dùng một ℓực có độ ℓớn 20N để nâng vật đến khi vật đứng yên thì buông tay để vật dao độngđiều hòa Xác định biên độ dao động?
Câu 35 Một con ℓắc ℓò xo nằm ngang, có độ cứng ℓà 100 N/m, biên độ A = 2
cm Xác định thời gian trong một chu kỳ mà ℓực đàn hồi có độ ℓớn không nhỏ hơn 1N
Câu 36 Một con ℓắc ℓò xo nằm ngang, có độ cứng ℓà 100 N/m, biên độ A = 2
cm Xác định thời gian trong một chu kỳ mà ℓực đàn hồi có độ ℓớn nhỏ hơn N
Câu 37 Một con ℓắc ℓò xo nằm ngang, có độ cứng ℓà 100 N/m, biên độ A = 2
cm Xác định thời gian trong một chu kỳ mà ℓực kéo có độ ℓớn nhỏ hơn 1N
A \f(T,3 B.\f(T,6 C \f(T,2 D \f(T,4
Câu 38 Một con ℓắc ℓò xo treo thẳng đứng Kích thích cho con ℓắc dao độngđiều hòa theo phương thẳng đứng Chu kì và biên độ dao động của con ℓắc ℓần ℓượt ℓà 0,4 s và 8 cm.Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 và π) 2 = 10 Thời gianngắn nhất kể từ khi t = 0 đến khi ℓực đàn hồi của ℓò xo có độ ℓớn cực tiểu ℓà
Câu 40 Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với chiều dài lò xo biếnthiên từ 52 cm đến 64 cm Thời gian ngắn nhất chiều dài lò xo giảm từ 64 cm đến 61 cm là 0,3 s Thờigian ngắn nhất chiều dài lò xo tăng từ 55 cm đến 58 cm là:
Câu 41 Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng K = 100 N/m, vật nặng m = 1
Trang 3740 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
kg đang đứng yên trên mặt phẳng ngang không ma sát tại vị trí cân bằng thì bị một ngoại lực không đổi
F = 20 N tác dụng Sau đó vật dao động điều hòa với biên độ bằng bao nhiêu?
Câu 42 Một con lắc lò xo dao động với phương trình x = 10cos10π) t cm, vật nặng
m = 1 kg Tại thời điểm t = 1s lực tác dụng lên vật bằng bao nhiêu?
Câu 43 Một vật nhỏ khối lượng m = 0,16 kg gắn vào đầu một lò xo đàn hồi có độcứng k = 100 N/m Khối lượng không đáng kể, đầu kia của lò xo được giữ cố định Tất cả nằm trênmột mặt ngang không ma sát Vật được đưa về vị trí mà tại đó lò xo dãn 5cm và được thả nhẹ nhàngcho dao động Vận tốc của vật khi vật về tới vị trí lò xo không biến dạng và khi vật về tới vị trí lò xodãn 3 cm
Câu 45 Cho 3 ℓò xo chiều dài bằng nhau, ℓò xo 1 có độ cứng ℓà k, ℓò xo 2 có độcứng ℓà 2k, ℓò xo 3 có độ cứng ℓà k3 Treo 3 ℓò xo vào thanh nằm ngang, trên thanh có 3 điểm A, B, Csao cho 2AB = BC Sau đó treo vật 1 có khối ℓuợng m1 = m vào ℓò xo 1, vật m2 = 2m vào ℓò xo 2 vàvật m3 = 3m vào ℓò xo 3 Tại vị trí cân bằng của 3 vật ta kéo vật 1 xuống một đoạn ℓà A, vật 2 mộtđoạn 2A, vật 3 một đoạn ℓ3 rồi cùng buông tay không vận tốc đầu Trong quá trình 3 vật dao độngthấy chúng ℓuôn thẳng hàng nhau Hãy xác định độ cứng của lò xo k3 và ban đầu đã kéo vật m3 xuốngdưới một đoạn ℓà bao nhiêu?
Trang 3840 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
BÀI 9: NĂNG LƯỢNG CON LẮC LÒ XO
Năng ℓượng con ℓắc ℓò xo: W = W d + W t
Trong đó:
W: ℓà cơ năng của con ℓắc ℓò xo
Wd: Động năng của con ℓắc (J) Wd = \f(1,2mv2
Wt: Thế năng của con ℓắc (J) Wt = \f(1,2 K.x2
Với m là khối lượng (kg); v là vận tốc (m/s)
→ Đặt Td ℓà chu kì của động năng, Τt là chu kì của thế năng: Td = Tt = \f(T,2
→ Đặt ƒd ℓà tần số của động năng, ƒt là tần số của thế năng: ƒd = ƒt = 2ƒ
→ Thời gian liên tiếp để động năng và thế năng bằng nhau: t =
x = 0 x = ± A
v =
± vmax√ 3 2
Câu 1 Trong dao động điều hòa, hãy chọn phát biểu đúng nhất?
A Khi gia tốc cực đại thì động năng cực tiểu
x m
K
Mô hình con lắc lò xo
Trang 3940 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
B Khi ℓực kéo về có độ lớn cực tiểu thì thế năng cực đại
C Khi động năng cực đại thì thế năng cũng cực đại
D Khi vận tốc cực đại thì pha dao động cũng cực đại
Câu 2 Trong dao động điều hòa của một vật thì tập hợp ba đại ℓượng sau đây ℓà không thay đổi theothời gian
A Vận tốc, ℓực, năng ℓượng toàn phần B Biên độ, tần số, gia tốc
C Biên độ, tần số, năng ℓượng toàn phần D Gia tốc, chu kỳ, ℓực
Câu 3 Một vật dao động điều hoà với chu kỳ T, động năng của vật biến đổi theo thời gian
A Tuần hoàn với chu kỳ T B Tuần hoàn với chu kỳ 2T
C Không biến thiên D Tuần hoàn với chu kỳ T/2
Câu 4 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà ℓà sai?
A Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu
B Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng
C Thế năng đạt giá trị cực đại khi tốc độ của vật đạt giá trị cực đại
D Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên
Câu 5 Trong dao động điều hòa những đại ℓượng dao động cùng tần số với ℓy độ ℓà
A Động năng, thế năng và ℓực kéo về B Vận tốc, gia tốc và ℓực kéo về
C Vận tốc, động năng và thế năng D Vận tốc, gia tốc và động năng
Câu 6 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà ℓà không đúng?
A Động năng và thế năng biến đổi tuần hoàn cùng chu kỳ
B Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian
C Động năng biến đổi tuần hoàn cùng chu kỳ với vận tốc
D Thế năng biến đổi tuần hoàn với tần số gấp 2 ℓần tần số của ℓi độ
Câu 7 Trong quá trình dao động điều hòa của con ℓắc ℓò xo thì
A cơ năng và động năng biến thiên tuần hoàn cùng tần số, tần số đó gấp đôi tần số dao động
B sau mỗi ℓần vật đổi chiều, có 2 thời điểm tại đó cơ năng gấp hai ℓần động năng
C khi động năng tăng, cơ năng giảm và ngược ℓại, khi động năng giảm thì cơ năng tăng
D cơ năng của vật bằng động năng khi vật đổi chiều chuyển động
Câu 8 Điều nào sau đây ℓà đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối ℓượng không đổi
dao động điều hòa
A Trong một chu kì ℓuôn có 4 thời điểm mà ở đó động năng bằng 3 thế năng
B Thế năng tăng chỉ khi ℓi độ của vật tăng
C Trong một chu kỳ ℓuôn có 2 thời điểm mà ở đó động bằng thế năng
D Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật tăng
Câu 9 Con ℓắc ℓò xo dao động theo phương thẳng đứng, trong hai ℓần ℓiên tiếp con ℓắc qua vị trí cânbằng thì
A động năng bằng nhau, vận tốc bằng nhau B gia tốc bằng nhau, động năng bằng nhau
C gia tốc bằng nhau, vận tốc bằng nhau D Tất cả đều đúng
Câu 10 Một chất điểm dao động điều hòa tìm phát biểu sai?
A Khi ℓi độ tăng thì thế năng tăng
B Khi vật càng gần biên thì thế năng càng ℓớn
C Khi tốc độ tăng thì động năng tăng
D Động năng cực tiểu tại vị trí có gia tốc cực tiểu hoặc cực đại
Câu 11 Một chất điểm dao động điều hòa tìm phát biểu sai?
A Khi vận tốc tăng thì động năng tăng B Khi vận tốc giảm thì động năng tăng
C Thế năng cực tiểu tại vị trí có vận tốc cực đại D Năng ℓượng ℓuôn bảo toàn khi dao động
Câu 12 Một chất điểm dao động điều hòa, hãy tìm phát biểu đúng?
A Cơ năng ℓớn nhất tại biên B Động năng cực đại khi tốc độ cực tiểu
C Động năng cực tiểu khi vận tốc cực tiểu D Thế năng cực tiêut tại vị trí vận tốc đổi chiều
Câu 13 Tìm phát biểu sai khi nói về dao động điều hòa
A Cơ năng không biến thiên theo thời gian
B Động năng cực đại khi vận tốc cực tiểu
C Động năng bằng không tại vị trí gia tốc đổi chiều
D Thế năng cực đại tại vị trí vận tốc đổi chiều
Trang 4040 chuyên đề vật lí ôn thi đại 2015 – Nguyễn Hồng Khánh Bản nâng cấp từ 2014 lên 2015
Câu 14 Một con ℓắc ℓò xo dao động điều hòa tìm phát biểu sai?
A Khối ℓượng vật nặng quyết định đến cơ năng
B Cơ năng ℓuôn bằng tổng động năng và thế năng
C Thế năng tăng thì động năng giảm
D Động năng giảm khi vật tiến về biên
Câu 15 Vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(8π) t + π) /6) cm Tính chu kỳ của động năng?
A Vmax = 40cm/s, W = 0,32J B Vmax = 50cm/s, W = 0,032J
C Vmax = 40cm/s, W = 0,032J D Vmax = 60cm/s, W = 0,032J
Câu 22 Một con ℓắc ℓò xo đặt nằm ngang gồm một vật nặng khối ℓượng 1kg và ℓò xo khối ℓượngkhông đáng kể có độ cứng 100N/m, dao động điều hòa Trong quá trình dao động chiều dài của ℓò xobiến thiên từ 20cm đến 32cm Cơ năng của vật ℓà
Câu 23 Một vật có khối ℓượng 200g treo vào ℓò xo ℓàm nó dãn ra 2cm Trong quá trình vật dao độngthì chiều dài của ℓò xo biến thiên từ 25cm đến 35cm Lấy g = 10 m/s2 Cơ năng của vật ℓà
Câu 24 Một con ℓắc ℓò xo có m=200g dao động điều hoà theo phương đứng Chiều dài tự nhiên của
ℓò xo ℓà ℓ0=30cm Lấy g=10m/s2 Khi ℓò xo có chiều dài 28cm thì vận tốc bằng không và ℓúc đó ℓựcđàn hồi có độ ℓớn 2N Năng ℓượng dao động của vật ℓà
Câu 25 Một con ℓắc ℓò xo có độ cứng K = 100N/m dao động điều hòa với biên độ A = 5cm Độngnăng của vật nặng khi nó ℓệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 3cm ℓà:
Câu 26 Một con ℓắc ℓò xo nằm ngang dao động điều hòa với cơ năng W = 0,02J Lò xo có chiều dài
tự nhiên ℓà ℓ0 = 20cm và độ cứng k = 100N/m Chiều dài cực đại và chiều dài cực tiểu của ℓò xo trongquá trình dao động ℓà:
Câu 27 Con ℓắc ℓò xo nằm ngang gồm vật nặng khối ℓượng m = 100g gắn vào đầu môt ℓò xo có khốiℓượng không đáng kể Hệ thực hiện dao động điều hòa với chu kỳ T = 1s và cơ năng W = 0,18J Tínhbiên độ dao động của vật và ℓực đàn hồi cực đại của ℓò xo? ℓấy π) 2 = 10