ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2 ôn tập vật lí thi đại học, sách của nguyễn vũ bình, tập 2
Trang 1Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Câu 1 Một vật thực hiện được 50 dao động trong 4 giây Chu kỳ là
Câu 13 Chọn kết luận đúng khi nói về dđđh cuả con lắc lò xo:
Câu 14 Chọn phát biểu sai khi nói về dao động điều hoà:
Trang 2C.Vận tốc và gia tốc luôn ngược pha nhau D.Vận tốc luôn sớm pha
ω + =
Câu 24 Một chất điểm M chuyển động với tốc độ 0,75 m/s trên đường tròn có đườngkính bằng 0,5m Hình chiếu M’ của điểm M lên đường kính của đường tròn dao động điều hoà Tại t =0s, M’ đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm Khi t = 8s hình chiếu M’ qua li độ:
Câu 25 Chất điểm dđđh Tại thời điểm t1 li độ của chất điểm là x1 = 3cm và v1 = -60
3 cm/s tại thời điểm t2 có li độ x2 = 3 2 cm và v2 = 60 2 cm/s Biên độ và tần số góc dao động củachất điểm lần lượt bằng
Trang 3Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 26 Một chất điểm dao động điều hoà có vận tốc bằng không tại hai thời điểmliên tiếp là t1 = 2,2 (s) và t2 = 2,9(s) Tính từ thời điểm ban đầu (to = 0 s) đến thời điểm t2 chất điểm đã điqua vị trí cân bằng
Câu 27 Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox có vận tốc bằng 0 tại hai thờiđiểm liên tiếp t1 = 1,75s và t2 = 2,5s, tốc độ trung bình trong khoảng thời gian đó là 16cm s/ Toạ độ chất điểmtại thời điểm t= 0 là
Câu 28 Một vật dao động điều hòa với phương trình x= 6 cos( 2 π −t π )cm. Tại thời
điểm pha của dao động bằng 1 6 lần độ biến thiên pha trong một chu kỳ, tốc độ của vật bằng
Câu 29 Một chất điểm dđ điều hòa với chu kì T và biên độ 10 cm Biết trong một chu
3
T
Xác định chu kì daođộng của chất điểm
Câu 30 Một vật dđđh với chu kì 0,5πs và biên độ 2cm Vận tốc tại VTCB có độ lớn
Câu 31 Vật dđđh trên đoạn MN dài 20cm với tần số góc πrad/s Biết 0 là VTCB và
P và Q là trung điểm của đoạn OM và ON Tính vận tốc trung bình trên đoạn PQ
Câu 36 Vật dđđh với với chu kì 1,2giây Trong thời gian 0,2s quãng đường lớn nhất
mà vật có thể đạt được là 4cm Biên độ dao động là
Câu 37 Một vật dao động điều hòa với phương trình x t )cm
35,0cos(
có li độ x2= 2 2cm thì có vận tốc v2= 4π 2 cm Biên độ và tần số dao động của vật là:
Trang 4Câu 40 Vật dđđh trong 1 chu kỳ T của dđ thì thời gian độ lớn vận tốc tức thời khôngnhỏ hơn
Câu 45 Một chất điểm dao động điều hòa trên quỹ đạo có chiều dài 20cm và trongkhoảng thời gian 3 phút nó thực hiện 540 dao động toàn phần Tính biên độ và tần số dao động
Câu 46 Trong dao động điều hoà, vận tốc biếu đổi điều hòa
Câu 47 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi điều hoà
Câu 48 Vật dao động điều hoà khi đi từ biên độ dương về vị trí cân bằng thì:
A.Li độ vật giảm dần nên gia tốc của vật có giá trị dương
B.Li độ vật có giá trị dương nên vật chuyển động nhanh dần
C.Vật đang chuyển động nhanh dần vì vận tốc của vật có giá trị dương
D.Vật đang chuyển động ngược chiều dương và vận tốc có giá trị âm
Câu 49 Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + ϕ), phát biểu nào sau đây là không
đúng?
A.Vận tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng
B.Gia tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng
C.Vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên
D.Gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng
Trang 5Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
- -CHỦ ĐỀ 2: CON LẮC LÒ XO
Dạng 1: Đại cương về con lắc lò xo
Câu 1 Một vật treo vào lò xo thì nó dãn ra 4cm Cho g = 10m/s2 = π2 Chu kì daođộng của vật là:
Câu 2 Một con lắc lò xo dđđh với chu kì T = 0,5s, khối lượng của quả nặng là m =400g, lấy π2 =10 Độ cứng của lò xo là:
Câu 3 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng Quả cầu có khối lượng 100g Khi cân bằng,
lò xo dãn ra một đoạn bằng 4cm Cho con lắc dao động theo phương thẳng đứng Lấy g = π2 m/s2 Chu kìdao động của con lắc là
Câu 4 Một con lắc lò xo có độ cứng k và vật có khối lượng m dao động điều hòa.Khi khối lượng của vật là m = m1 thì chu kỳ dao động là T1 = 0,6s Khi khối lượng của vật là m = m2 thìchu kỳ dao động là T2 = 0,8s Khi khối lượng của vật là m = m1 + m2 thì chu kỳ dao động là
Câu 5 Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k và vật có khối lượng m dao động vớichu kỳ 0,4s Nếu thay vật nặng m bằng vật nặng có khối lượng m’ gấp đôi m Thì chu kỳ dao động củacon lắc bằng
2 s
Câu 6 Hai con lắc lò xo có cùng độ cứng k Biết chu kỳ dao độngT1=2T2 Khối
lượng của 2 con lắc liên hệ với nhau theo công thức
Câu 7 Một con lắc lò xo dđ điều hoà theo phương ngang có khối lượng m = 1kg, độcứng k = 100N/m Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một khoảng 2cm rồi truyền cho vật vận tốc 20cm/s theophương dao động Biên độ dao động của vật là
Câu 8 Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 20N/m và viên bi có khối lượng0,2kg dao động điều hòa Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20cm/s và 2 3m/s2 Biên độ dao động là
Câu 11 Gắn lần lượt hai quả cầu vào một lò xo và cho chúng dao động Trong cùngmột khoảng thời gian, quả cầu m1 thực hiện được 28 dao động, quả cầu m2 thực hiện được 14 dao động.Kết luận nào đúng?
Câu 12 Một con lắc lò xo dđđh theo phương ngang với biên độ 2 cm Vật nhỏ củacon lắc có khối lượng 100 g, lò xo có độ cứng 100 N/m Khi vật nhỏ có vận tốc 10 10 cm/s thì gia tốccủa nó có độ lớn là
Trang 6C Thay bằng một quả nặng có khối lượng 160g D Thay bằng một quả nặng có khối lượng 128g
Câu 14 Một vật nhỏ, khối lượng m = 100g, được treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng k
= 40N/m Ban đầu giữ vật ở vị trí sao cho lò xo giãn một đoạn 5cm rồi thả nhẹ nhàng Tốc độ trung bình
tư chiều dài ban đầu, rồi lại kích thích để nó dao động điều hòa, thì trong khoảng thời gian t∆ số dao động
toàn phần nó thực hiện được bằng 120 Hỏi nối lò xo không bị cắt ngắn thì trong khoảng thời gian t∆ đóvật sẽ thực hiện được bao nhiêu dao động?
Câu 17 Hai lò xo có chiều dài bằng nhau độ cứng tương ứng là k1, k2 Khi mắc vật mvào một lò xo k1, thì vật m dao động với chu kì T1 0,6s Khi mắc vật m vào lò xo k2, thì vật m dao độngvới chu kì T2 0,8s Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k1 song song với k2 thì chu kì dao động của m là
Câu 22 Một vật nặng khi treo vào một lò xo có độ cứng k 1 thì nó dao động với tần số
f 1 , khi treo vào lò xo có độ cứng k 2 thì nó dao động với tần số f 2 Dùng hai lò xo trên mắc song song vớinhau rồi treo vật nặng vào thì vật sẽ dao động với tần số bao nhiêu?
2 1
f f
f f
Trang 7Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 26 Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần
số dao động của vật
Câu 27 Một vật có khối lượng m = 200g gắn vào lò xo có độ cứng k = 20N/m daođộng trên quỹ đạo dài 10cm Li độ của vật khi có vận tốc 0,3m/s là
Câu 28 Khi gắn quả cầu khối lượng m1 vào lò xo thì hệ dao động với chu kì T1 = 1,5
s Khi gắn quả cầu khối lượng m2 vào lò xo trên thì hệ dao động với chu kì T2 = 0,8 s Nếu gắn đồng thời
cả hai quả cầu vào lò xo thì hệ dao động với chu kì T bằng
- -Câu 1 Con lắc lò xo treo nằm ngang dđđh với A = 8cm; T = 0,5s; m = 0,4kg; lấy10
2 =
Câu 2 Một con lắc lò xo có vật m = 100g, dđđh với phương trình x = 4cos(10t +ϕ)
cm Độ lớn cực đại của lực kéo về là:
Câu 5 Lò xo treo thẳng đứng có k = 20N/m, khối lượng m Từ vị trí cân bằng nângvật lên một đoạn 5cm rồi thả nhẹ Giá trị cực đại của lực kéo về là
Câu 6 Con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa: x = 2cos20t (cm) Chiều
dài tự nhiên của lò xo là l 0 = 30cm, lấy g = 10m/s2 Chiều dài nhỏ nhất và lớn nhất của lò xo trong quátrình dao động lần lượt là
Câu 7 Con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có một vật m dao động với biên độ
10 cm và tần số 1 Hz Lấy g = 10 m/s2, tỉ số giữa lực đàn hồi cực tiểu và lực đàn hồi cực đại của lò xotrong quá trình dao động là
Câu 8 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có vật nặng có khối lượng 100g Kíchthích cho con lắc dao động theo phương thẳng đứng thì thấy con lắc dao động điều hòa với tần số 2,5Hz
và trong quá trình vật dao động, chiều dài của lò xo thay đổi từ l1 = 20 cm đến l2 = 24 cm Lấy π2 = 10 và
g = 10 m/s2 Lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động lần lượt là
Câu 9 Con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ cứng k = 80N/m, vật nặng khối lượng m = 200g dao động điềuhoà theo phương thẳng đứng với biên độ A = 5cm, lấy g = 10m/s2 Trong một chu kỳ T, thời gian lò xo giãnlà
Trang 8Câu 10 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có tần số dao động riêng là 0,5Hz; khi vật ở vịtrí cân bằng lò xo dãn 2cm Cho vật dao động điều hòa trên đoạn quỹ đạo 8cm Thời gian lò xo bị nén trong 3chu kì là
Câu 11 Một con lắc lò xo thẳng đứng có k = 100N/m, m = 100g, lấy g = π2 = 10m/s2
Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống một đoạn 1cm rồi truyền cho vật vận tốc đầu 10π 3cm s/ hướng thẳng
đứng Tỉ số thời gian lò xo nén và giãn trong một chu kỳ là
Câu 12 Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể Hòn biđang ở vị trí cân bằng thì được kéo xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn 3cm rồi thả ra cho nódao động Hòn bi thực hiện 50 dao động mất 20s Cho g π2 10m/s2 Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại vàlực đàn hồi cực tiểu của lò xo khi dao động là:
Câu 13 Một vật treo vào lò xo làm nó dãn ra 4cm Cho g π2 10m/s2 Biết lực đànhồi cực đại và cực tiểu lần lượt là 10N và 6N Chiều dài tự nhiên của lò xo 20cm Chiều dài cực tiểu vàcực đại của lò xo trong quá trình dao động là:
Câu 14 Con lắc lò treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể Hòn bi đang
ở vị trí cân bằng thì được kéo xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn 3cm rồi thả cho dao động.Hòn bi thực hiện 50 dao động mất 20s Lấy g = π ≈2 10m/s2 Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại và lực đànhồi cực tiểu của lò xo khi dao động là
Dạng 3: Năng lượng trong dđđh
Câu 1 Con lắc lò xo có độ cứng 100 N/m, dao động với biên độ 4 cm Ở li độ x = 2
Câu 7 Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng m = 1kg, dao động điều hoà trênphương ngang Khi vật có vận tốc v = 10cm/s thì thế năng bằng 3 động năng Năng lượng dao động củavật là:
Câu 8 Vật nhỏ của con lắc lò xo dao động theo phương ngang, mốc thế năng tại vịtrí cân bằng Khi gia tốc của vật có độ lớn bằng nửa độ lớn gia tốc cực đại thì tỉ số giữa thế năng và độngnăng của vật là
Trang 9Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 12 Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc ω = 10 rad/s và biên độ
A = 6 cm Xác định vị trí và tính độ lớn của vận tốc khi thế năng bằng 2 lần động năng
Câu 14 Một vật dđđh theo phương trình x = Acos2( tω +π/3) thì động năng và thế
năng cũng dao động tuần hoàn với tần số góc
Câu 15 Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:
A.Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần
B.Giảm 9
4lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần
9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ giảm 3 lần
D.Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần
Câu 16 Con lắc lò xo dđđh theo phương ngang với năng lượng 20mJ và lực đàn hồicực đại là 2N I là điểm cố định của lò xo Khoảng thời gian ngắn nhất từ khi điểm I chịu tác dụng của lựckéo đến khi chịu tác dụng của lực nén có cùng độ lớn 1N là 0,1s Quãng đường ngắn nhất mà vật đi đượctrong 0,2s là:
Câu 17 Con lắc lò xo có vật nặng khối lượng m = 100g, chiều dài tự nhiên 20cm treothẳng đứng Khi vật cân bằng lò xo có chiều dài 22,5cm Kích thích để con lắc dao động theo phươngthẳng đứng Cho g 10m/s2 Thế năng của vật khi lò xo có chiều dài 24,5cm là
Câu 18 Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có m = 0,3 kg, dao động điều hòa theohàm cosin Gốc thế năng chọn ở vị trí cân bằng, cơ năng của dao động là 24 mJ, tại thời điểm t vận tốc vàgia tốc của vật lần lượt là 20 3 cm/s và - 400 cm/s2 Biên độ dao động của vật là
Trang 10Câu 21 Một con lắc lò xo có m dao động với biên độ A và tần số f Ở vị trí vật có li
Câu 22 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là
không đúng?
A.Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua VTCB
B.Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên
C.Thế năng đạt giá trị cực đại khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu
D.Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu
Câu 23 Một vật g gắn vào một lò xo có độ cứng 100N/m,dao dông điều hoà với biên
độ 5cm Khi vật cách vị trí cân bằng 3cm thì nó có động năng là
Câu 27 Vật dao động điều hòa có vận tốc cực đại bằng 3m/s và gia tốc cực đại bằng 30π
(m/s2) Thời điểm ban đầu vật có vận tốc 1,5m/s và thế năng đang tăng Hỏi vào thời điểm nào sau đây vật cógia tốc bằng 15π (m/s2):
Dạng 4: Viết phương trình dđđh
- -Câu 1 Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4 cm và chu kì T = 2s, chọn gốcthời gian là lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương Phương trình dao động của vật là
2cos(
4 π +π
22sin(
4 π −π
22sin(
4 π +π
2cos(
4 π −π
=
Câu 2 Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 8cm Chọn gốc tọa
độ ở vị trí cân bằng, gốc thời gian khi vật đi qua vị trí có tọa độ x = 2cm theo chiều âm quĩ đạo Pha daođộng ban đầu của vật là
Câu 3 Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật m Vật dao động theo
22cm Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc lò xo có độ dàingắn nhất Phương trình dao động của vật là
10 t 2
ππ
Trang 11Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
bằng; trục Ox có phương thẳng đứng, chiều dương là chiều vật bắt đầu chuyển động; gốc thời gian là lúcthả vật Lấy g = 10 m/s2 Viết phương trình dao động của vật
Câu 5 Con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 400 g, lò xo khối lượng khôngđáng kể, có độ cứng k = 40 N/m Kéo vật nặng ra cách vị trí cân bằng 4 cm và thả nhẹ Chọn chiều dươngcùng chiều với chiều kéo, gốc thời gian lúc thả vật Viết phương trình dao động của vật nặng
Câu 6 Một con lắc lò xo gồm một lò xo nhẹ có độ cứng k và một vật nhỏ có khốilượng m = 100g, được treo thẳng đứng vào một giá cố định Tại vị trí cân bằng O của vật, lò xo giãn2,5cm Kéo vật dọc theo trục của lò xo xuống dưới cách O một đoạn 2cm rồi truyền cho nó vận tốc 40 3cm/s theo phương thẳng đứng hướng xuống dưới Chọn trục toạ độ Ox theo phương thẳng đứng, gốc tại
O, chiều dương hướng lên trên; gốc thời gian là lúc vật bắt đầu dao động Lấy g = 10 m/s2 Viết phươngtrình dao động của vật nặng
Câu 10 Vật 200g dđ do tác dụng của lực phục hồi F = -20x(N) Khi vật đến vị trí có
li độ + 4cm thì tốc độ của vật là 0,8m/s và hướng ngược chiều dương đó là thời điểm ban đầu Lấy g =
Trang 12π =10 Phương trình dao động của con lắc là:
610cos(
6
510cos(
610cos(
=
Câu 15 Một vật dao động điều hoà đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm ở thời điểmban đầu Khi vật đi qua vị trí có li độ x1 = 3cm thì có vận tốc v1 = 8 cm/s, khi vật qua vị trí có li độ xπ 2 =4cm thì có vận tốc v2 = 6 cm/s Vật dao động với phương trình có dạng:π
Câu 16 Phương trình x = Acos(ωt−π/3) biểu diễn dđ điều hoà của một chất điểm.Gốc thời gian đã được chọn khi
A.li độ x = A/2 và chất điểm đang chuyển động hướng về vị trí cân bằng
B.li độ x = A/2 và chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng
C.li độ x = -A/2 và chất điểm đang chuyển động hướng về vị trí cân bằng
D.li độ x = -A/2 và chất điểm đang chuyển động hướng ra xa vị trí cân bằng
Câu 17 Một vật dđđh 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 cânbằng Phương trình dđ của vật đó có dạng là
3t2cos(
10
3t4cos(
10
3t4cos(
10
4tcos(
10
4t2cos(
20
4t2cos(
10
Dạng 5: Tổng hợp dao động
- -Câu 1 Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phươngcùng tần số có các phương trình là: x1 4 cos(10t )
Trang 13Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 2 Một vật 200g thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùngtần số với các phương trình: x1 = 4cos(10t +
Câu 4 Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số
có biên độ lần lượt là 6cm và 8cm Biên độ của dao động tổng hợp là 10cm khi độ lệch pha của hai daođộng ∆ϕ bằng
Câu 5 Một vật có khối lượng 500g, thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùngphương, cùng tần số có phương trình: x1 = 8cos(2πt+π/2)cm và x2 = 8cos2πtcm Lấy π2 =10 Độngnăng của vật khi qua li độ x = A/2 là
Câu 6 Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số,
có biên độ lần lượt là 3cm và 7cm Biên độ dao động tổng hợp có thể nhận các giá trị bằng
Câu 8 Chọn phát biểu không đúng:
A.Độ lệch pha của các dao động thành phần đóng vai trò quyết định tới biên độ dao động tổng hợp
B.Nếu hai dao động thành phần cùng pha: ∆ϕ=k2π thì: A = A1 + A2
C.Nếu hai dao động ngược pha: ∆ϕ=( k+1)π thì: A = A1 – A2
D.Nếu hai dao động lệch pha nhau bất kì: A1 −A2 ≤ A ≤ A1 + A2
Câu 9 Hai dđđh cùng phương cùng f = 10 Hz, biên độ lần lượt là 100 mm và 173
Trang 14Câu 12 Dao động tổng hợp của )( , )
610
x1 =6sin(20π ) ; x )cm
4
320sin(
26
12 π −π
2 20 sin(
độ x = 4cm thì vận tốc của vật v = 30cm/s Tần số góc của dao động tổng hợp của vật là
Câu 18 Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùngphương Hai dao động này có phương trình là x1 =A1cosωt và 2 2cos
2
x = A ωt+π
của vật Khối lượng của vật bằng:
Câu 19 Hai dao động điều hòa cùng tần số x1 = A1cos(ωt - ) cm và x2 = A2 cos(ωt - π)
cm có phương trình dao động tổng hợp là x = 9cos(ωt+φ) Để biên độ A2 có giá trị cực đại thì A1 có giátrị:
Câu 20 Một vật thực hiện đông thời 2 dao động điều hòa: x1 = A1cos(ωt)cm; x2 =2,5cos(ωt+φ2) và người ta thu được biên độ mạch dao động là 2,5 cm Biết A1 đạt cực đại, hãy xác định
φ2 ?
Câu 21 Cho hai dao động điều hoà cùng phương: x1 = 2 cos (4t + ϕ1)cm và x2 = 2cos( 4t +ϕ2)cm Với 0≤ϕ2 −ϕ1 ≤π Biết phương trình dao động tổng hợp x = 2 cos ( 4t +
6
π
)cm Pha banđầu ϕ1 là:
Trang 15m1
m2
Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 22 Dao động của một chất điểm là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùngphương, có phương trình li độ lần lượt là x1 = 3cos(2
3
π t - 2
- -CHỦ ĐỀ 3: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO
Dạng 1: Đk để vật m 1 và m 2 chồng lên nhau và cđ cùng gia tốc.
Câu 1 Cho hệ gồm con lắc lò xo nằm ngang có k = 50N/m, vật m1 = 1kg, ma sátgiữa m1 và mặt phẳng ngang không đáng kể Đặt vật m2 = 250g lên vật m1, hệ số ma sát giữa m1 và m2 là0,2 Tìm biên độ dđ lớn nhất để trong quá trình dđ hai vật không trượt khỏi nhau Lấy g = 10m/s2
Câu 2 Vật có khối lượng m1 = 400g lên lò xo đặt thẳng đứng có độ cứng k =50N/m, sau đó đặt vật m2 = 50g lên vật m1 rồi kích thích cho hệ dđ Tìm biên độ dđ lớn nhất để trong quátrình dđ hai vật không trượt khỏi nhau Lấy g = 10m/s2
Câu 3 Hai vật A và B dán liền nhau mB = 2mA = 200g, treo vào một lò xo có độ
cứng k = 50N/m Nâng vật lên đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 = 30 cm thì buông nhẹ Vật daođộng điều hoà đến vị trí lực đàn hồi của lò xo có độ lớn lớn nhất, vật B bị tách ra Tính chiều dài ngắnnhất của lò xo
Câu 4 Một con lắc lò xo gồm vật m1 (mỏng, phẳng) có khối lượng 2kg và lò xo có
độ cứng k = 100N/m đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát với biên độ A= 5
cm Khi vật m1 đến vị trí biên thì người ta đặt nhẹ lên nó một vật có khối lượng m2 Cho hệ số ma sát giữa
m2 và m1 là 0,2 Lấy g = 10m/s2 Giá trị của m2 để nó không bị trượt trên m1 là
Câu 5 Cho cơ hệ như hình vẽ Lò xo có độ cứng k = 100 N/m,
m1 = 100 g, m2 = 150 g Bỏ qua ma sát giữa m1 và mặt sàn nằm ngang, ma sát
giữa m1 và m2 là µ12 = 0,8 Biên độ dao động của vật m1 bằng bao nhiêu để hai
vật không trượt lên nhau:
Câu 6 Cho cơ hệ như hình vẽ Lò xo có khối lượng không đáng kể có độ
cứng k = 100 N/m vật m1 = 150 g vật m2 = 100 g Bỏ qua lực cản của không khí, lấy g = 10 m/s2
m1 và m2 cùng dao động Hỏi biên độ của hai vật bằng bao nhiêu thì m1 không rời khỏi m2?
Dạng 2: Dđ của vật sau khi rời khỏi giá đỡ cđ.
Câu 1 Lò xo treo thẳng đứng k = 100N/m, m = 1kg Lúc đầu dùng giá đỡ sao cho lò
xo không bị biến dạng, sau đó cho giá đỡ chuyển động xuống dưới nhanh dần đều không vận tốc ban đầu
và gia tốc 2m/s2 Lấy g = 10m/s2.Tìm thời gian từ lúc giá đỡ bắt đầu chuyển động đến lúc giá đỡ rời khỏivật
m1
Trang 16Dạng 3: Dđ của con lắc lò xo khi có một phần của vật nặng bị nhúng chìm trong chất
lỏng
Câu 1 Một vật nặng hình trụ có khối lượng 0,4kg, chiều cao h = 10cm, tiết diện S =50cm2 được treo vào lò xo có độ cứng k = 50N/m Khi cân bằng, một nửa vật bị chìm trong chất lỏng cókhối lượng riêng D = 103kg/m3 Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho vật dđ
Dạng 4: Dđ của con lắc lò xo trong hệ qui chiếu không quán tính.
Câu 3 Treo con lắc gồm vật nặng có khối lượng 200g vào lò xo có độ cứng 80N/mtrong thang máy Cho thang máy đi lên nhanh dần đều với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc 2m/s2, g
= 10m/s2 Tính độ biến dạng của lò xo ở vị trí cân bằng
Câu 4 Treo con lắc gồm vật nặng có khối lượng 250g vào lò xo có chiều dài tựnhiên 30cm và độ cứng 100N/m trong thang máy Cho thang máy đi lên nhanh dần đều với vận tốc banđầu bằng không thì thấy lò xo có chiều dài 33cm, g = 10m/s2 Tính gia tốc
Dạng 5: Con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng 1 góc α so với mặt phẳng ngang:
- -Câu 1 Con lắc lò xo gồm vật 100g gắn vào lò xo khối lượng không đáng kể có độ
mặt phẵng ngang khi đó lò xo dài 11 cm Bỏ qua ma sát Lấy g = 10 m/s2 Tính góc α
Câu 2 Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẵng nghiêng góc α = 300 so với mặt phẳngnằm ngang Ở vị trí cân bằng lò xo giãn một đoạn 5 cm Kích thích cho vật dao động thì nó sẽ dao độngđiều hòa với vận tốc cực đại 40 cm/s Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động của vật, gốc tọa độ tại
vị trí cân bằng, gốc thời gian khi vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương Viết phương trình dao độngcủa vật Lấy g = 10 m/s2
Câu 3 Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 500g, lò xo có độ cứng k
định ở phía trên Nâng vật lên đến vị trí mà lò xo không bị biến dạng rồi thả nhẹ Bỏ qua ma sát Lấy g =
10 m/s2 Chọn trục tọa độ trùng với phương dao động của vật, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dươnghướng xuống dưới, gốc thời gian lúc thả vật Viết phương trình dao động của vật
Trang 17Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 4 Một con lắc lò xo gồm vật treo m = 0,2kg, lò xo chiều dài tự nhịên l o = 12cm,
9,8 m/s2 Tìm chiều dài l của lò xo khi vật cân bằng trên mặt phẳng nghiêng.
A. l = 14cm B. l = 14,5cm C. l = 15cm D. l = 16cm
- -CHỦ ĐỀ 4: CON LẮC ĐƠN
Dạng 1: Đại cương về con lắc đơn
Câu 1. Ở cùng một nơi trên Trái Đất con lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kỳ
T1 = 2 s, chiều dài l2 dao động với chu kỳ T2 = 1,5 s Tính chu kỳ dao động của con lắc đơn có chiều dài l1
+ l2
Câu 2. Trong cùng một khoảng thời gian và ở cùng một nơi trên Trái Đất một conlắc đơn thực hiện được 60 dao động Tăng chiều dài của nó thêm 44 cm thì trong khoảng thời gian đó,con lắc thực hiện được 50 dao động Tính chiều dài ban đầu của con lắc
Câu 3. Hai con lắc đơn có chiều dài lần lược l1 và l2 với (l1 = 2l2) dđ tự do tại cùng một vị trí trên TráiĐất, hãy so sánh tần số của 2 con lắc
Câu 4. Hai con lắc đơn có chiều dài lần lượt là l1 và l2 thì chu kì dđ tương ứng là T1
= 1,2s và T2 = 1,6s Nếu con lắc có chiều dài l = l2 – l1 thì chu kì dđ của con lắc là
Câu 5. Hai con lắc đơn có chiều dài lần lượt là l1 và l2 thì chu kì dđ tương ứng là T1
và T2 Nếu con lắc có chiều dài bằng l1 + l2 thì chu kì dđ của con lắc là 2,7s Nếu con lắc có chiều dàibằng l1 - l2 thì chu kì dđ của con lắc là 0,9s Chu kì T1 và T2 là
A.T1 = 3,6s và T2= 1,8s B.T1 = 1,8s và T2= 2s C.T1 = 2s và T2= 1,8s D.T1 = 1,2s và T2= 2,4s
Câu 6. Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m treo vào sợi dây có chiều dài
l = 40 cm Bỏ qua sức cản không khí Đưa con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc α0 = 0,15 rad rồi thảnhẹ, quả cầu dđđh Quãng đường cực đại mà quả cầu đi được trong khoảng thời gian 2T/3 là
Câu 9. Trong khoảng thời gian t, con lắc có chiều dài l thực hiện được 40dđ Nếutăng chiều dài của con lắc thêm 7,9cm thì trong khoảng thời gian t như trên, con lắc thực hiện được 39dđ.Chiều dài của con lắc khi tăng thêm là
Trang 18Câu 12. Chu kì dao động một con lắc đơn tăng thêm 20% thì chiều dài con lắc sẽphải:
Câu 13. Để chu kì con lắc đơn tăng thêm 5 % thì phải tăng chiều dài nó thêm
Câu 14. Một con lắc đơn có chiều dài l = 120 cm,dao động điều hoà với chu kì T Đểchu kì con lắc giảm 10 % thì chiều dài con lắc phải
Câu 15. Để chu kì con lắc đơn tăng thêm 5 % thì phải tăng chiều dài nó thêm
- -Dạng 2: Phương trình dđ, vận tốc, gia tốc, lực căng dây và năng lượng
Câu 1 Một con lắc đơn có chiều dài l = 16 cm Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng
một góc 90 rồi thả nhẹ Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 m/s2, π2 = 10 Chọn gốc thời gian lúc thả vật, chiềudương cùng chiều với chiều chuyển động ban đầu của vật Viết phương trình li độ góc
Câu 2 Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T = 2s Lấy g = 10 m/s2, π2 =
10 Viết phương trình dao động của con lắc theo li độ dài Biết rằng t = 0 vật có li độ góc α = 0,05 rad vàvận tốc v = - 15,7 cm/s
Câu 3 Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ khối lượng m = 100 g, treo vào đầu
sợi dây dài l = 50 cm, ở một nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Bỏ qua mọi ma sát Con lắc daođộng điều hòa với biên độ góc α0 = 100 = 0,1745 rad Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng Tính thếnăng, động năng tại vị trí biên
Câu 4 Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ khối lượng m = 100 g, treo vào đầu
sợi dây dài l = 50 cm, ở một nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Bỏ qua mọi ma sát Con lắc daođộng điều hòa với biên độ góc α0 = 100 = 0,1745 rad Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng Tính vận tốc
và lực căng dây tại vị trí cân bằng
1,
2cos(
1,
27cos(
2
=
Trang 19Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
27cos(
27cos(
Khi t = 3s, li độ góc của con lắc là
Câu 11 Một con lắc đơn có chiều dài 1m dđ với α 0 = 300 tại nơi có g = 9,8m/s2 Tínhvận tốc của con lắc khi qua VTCB
Câu 14 Con lắc đơn có dây treo dài 1m, vật nặng khối lượng 1kg dao động với biên
độ góc 0,1 rad tại nơi g = 10m/s2 Cơ năng của con lắc là:
- -Dạng 3: Chu kì của con lắc thay đổi khi có thêm lực tác dụng
Câu 1 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kgmang điện tích q = + 5.10-6 C, được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trườngđều mà vectơ cường độ điện trường có độ lớn E = 104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2,
π = 3,14 Xác định chu kì dao động của con lắc
Câu 2 Một con lắc đơn gồm quả cầu có khối lượng riêng D = 4.103 kg/m3 Khi đặttrong không khí nó dao động với chu kì T = 1,5s Lấy g = 9,8 m/s2 Tính chu kì dao động của con lắc khi nódao động trong nước Biết khối lượng riêng của nước là Dn = 1 kg/l.
Câu 5 Có 3 con lắc có cùng chiều dài và khối lượng Con lắc 1 và 2 tích điện tích q1
và q2 Con lắc 3 không tích điện Đặt cả 3 con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng hướngxuống thì chu kì của chúng lần lượt là: T1, T2, T3 Với T1 =
Trang 20Câu 6 Có ba con lắc đơn cùng chiều dài cùng khối lượng cùng được treo trong điệntrường đều có Eur
thẳng đứng Con lắc thứ nhất và thứ hai tích điện q1 và q2, con lắc thứ ba không tíchđiện Chu kỳ dao động nhỏ của chúng lần lượt là T1, T2, T3 có T1 = 1
Câu 7 Một con lắc đơn treo hòn bi kim loại khối lượng m = 0,01kg mang điện tích q
= 2.10-7 C.Đặt con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống dưới Chu kỳ con lắckhi E = 0 là T = 2s Tìm chu kỳ dao động khi E = 104 V/m Cho g = 10m/s2
Câu 8 Một con lắc đơn dao động bé có chu kỳ T Đặt con lắc trong điện trường đều
có phương thẳng đứng hướng xuống dưới Khi quả cầu của con lắc tích điện q1 thì chu kỳ của con lắc là
T1 = 5T Khi quả cầu của con lắc tích điện q2 thì chu kỳ là T2 = 5
7T Tỉ số giữa hai điện tích là
T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trường liên hệ với T1 và T2 là:
T T
= +
Câu 10 Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao độngđiều hòa với chu kỳ T Khi có điện trường hướng thẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của conlắc là T1 = 3s Khi có điện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T2 =4s Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắc khi không có điện trườnglà:
Câu 11 Cho một con lắc đơn có dây treo cách điện, quả cầu m tích điện q Khi đặt conlắc trong không khí thì nó dao động với chu kì T Khi đặt nó vào trong một điện trường đều nằm ngang thìchu kì dao động sẽ
Câu 12 Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang nhẵn, cách điện gồm vật nặngkhối lượng 50g, tích điện q = 20 μC và lò xo có độ cứng k = 20 N/m Khi vật đang nằm cân bằng thì
trục lò xo trong khoảng thời gian nhỏ Δt = 0,01 s và coi rằng trong thời gian này vật chưa kịp dịchchuyển Sau đó con lắc dao động với biên độ
Câu 13 Một con lắc đơn có chu kỳ T = 2s khi đặt trong chân không Quả lắc làm
không khí; sức cản của không khí xem như không đáng kể, quả lắc chịu tác dụng của sức đẩy Archimède,khối lượng riêng của không khí là 1,3g/lít
Câu 14 Một con lắc đơn có chu kì T = 2s khi đặt trong chân không Quả lắc làm bằng
khối lượng riêng là D0 = 1,3g/lít Chu kì T' của con lắc trong không khí là
Câu 15 Một vật nặng có khối lượng m, điện tích q = +5.10-5C được gắn vào lò có độcứng k = 10N/m tạo thành con lắc lò xo nằm ngang Điện tích của con lắc trong quá trình dao động khôngthay đổi, bỏ qua mọi ma sát Kích thích cho con lắc dao động với biên độ 5cm Tại thời điểm vật nặngqua vị trí cân bằng và có vận tốc hướng ra xa điểm treo lò xo, người ta bật điện trường đều có cường độ E
= 104V/m cùng hướng với vận tốc của vật Khi đó biên độ mới của con lắc lò xo là:
Trang 21Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 16 Con lắc đơn có quả cầu tích điện âm dao động điều hòa trong điện trườngđều có véc tơ cường độ điện trường thẳng đứng Độ lớn lực điện bằng một nữa trọng lực Khi lực điệnhướng lên chu kỳ dao động của con lắc là T1 Khi lực điện hướng xuống chu kỳ dao động của con lắc là
T
- -Dạng 4: Chu kì thay đổi theo nhiệt độ, độ cao, độ sâu và gia tốc trọng trường:
Câu 1 Trên mặt đất nơi có gia tốc trọng trường g Một con lắc đơn dao động với chu
kỳ T = 0,5s Nếu đem con lắc này lên độ cao 5 km thì nó dao động với chu kỳ bằng bao nhiêu (lấy đến 5chử số thập phân) Cho bán kính Trái Đất là R = 6400 km
Câu 2 Người ta đưa một con lắc đơn từ mặt đất lên độ cao h = 10km Phải giảm độdài của nó đi bao nhiêu % để chu kì dao động của nó không thay đổi Biết bán kính Trái Đất R = 6400km
Câu 3 Một con lắc đơn dao động tại điểm A có nhiệt độ 250C và tại địa điểm B cónhiệt độ 100C với cùng một chu kì Hỏi so với gia tốc trong trường tại A thì gia tốc trọng trường tại Btăng hay giảm bao nhiêu %? Cho hệ số nở dài của dây treo con lắc là α = 4.10-5K-1
Câu 4 Con lắc đồng hồ có thể coi là con lắc đơn Đồng hồ chạy đúng ở mực ngangmặt biển Khi đưa đồng hồ lên đỉnh núi cao 4000 m thì đồng hồ chạy nhanh hay chạy chậm và nhanhchậm bao lâu trong một ngày đêm? Biết bán kính Trái Đất R = 6400 km Coi nhiệt độ không đổi
Câu 5 Quả lắc đồng hồ có thể xem là một con lắc đơn dao động tại một nơi có giatốc trọng trường g = 9,8m/s2 Ở nhiệt độ 150C đồng hồ chạy đúng và chu kì dao động của con lắc là T =
hệ số nở dài của thanh treo con lắc α = 4.10-5K-1
Câu 6 Con lắc của một đồng hồ quả lắc được coi như một con lắc đơn Khi ở trênmặt đất với nhiệt độ t = 270C thì đồng hồ chạy đúng Hỏi khi đưa đồng hồ này lên độ cao 1 km so với mặtđất thì thì nhiệt độ phải là bao nhiêu để đồng hồ vẫn chạy đúng? Biết bán kính Trái đất là R = 6400 km và
hệ sô nở dài của thanh treo con lắc là α = 1,5.10-5K-1
Câu 7 Một đồng hồ quả lắc chạy chính xác ở 200C. Biết nhiệt độ tăng lên 10C thìchiều dài của con lắc tăng thêm 0,001% Hệ sô nở dài của thanh treo con lắc là α = 10-5K-1.Nhiệt độ màđồng hồ chạy chậm 2 giây trong một ngày đêm là:
Câu 8 Một con lắc đơn có dây treo bằng kim loại và có hệ số nở dài α= 2.10-5K-1 ởmặt đất nhiệt độ 300C Đưa lên độ cao h, ở đó nhiệt độ 100C thì thấy trong một ngày đêm con lắc chạynhanh 4,32s Cho bán kính Trái Đất R = 6500km Độ cao h là:
Câu 9 Một đồng hồ quả lắc (xem như con lắc đơn) chạy đúng giờ ở thành phố A,nơi có gia tốc trọng trường g = 9,787m/s2 Đưa đồng hồ đến thành phố B tại đó nhiệt độ thấp hơn 100C sovới thành phố A có gia tốc trọng trường g’ = 9,794m/s2 Hệ số nở dài của thanh treo quả lắc là α= 2.10-
5K-1 Trong một ngày đêm, đồng hồ tại B chạy:
Câu 10 Biết bán kính Trái Đất là R Khi đưa một đồng hồ dùng con lắc đơn lên độcao h so với mặt đất (h<<R) thì thấy trong một ngày đêm đồng hồ chạy chậm hơn 2 phút so với khi ở mặtđất Biết chiều dài của con lắc không đổi Tỉ số
R h
có giá trị bằng
Trang 22Câu 11 Một con lắc đơn đếm giây có chu kì bằng 2s, ở nhiệt độ 20oC và tại nơi cógia tốc trọng trường 9,813 m/s2, thanh treo có hệ số nở dài là 17.10–6 K–1 Đưa con lắc đến nơi có gia tốctrọng trường là 9,809 m/s2 và nhiệt độ 300C thì chu kì dao động là:
- -Dạng 5: Con lắc đặt trong thang máy
Câu 1 Một con lắc đơn treo trong thang máy ở nơi có gia tốc trọng trường 10 m/s2.Khi thang máy đứng yên con lắc dao động với chu kì 2 s Tính chu kì dao động của con lắc trong cáctrường hợp thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 5 m/s2
Câu 2 Con lắc đơn treo trong trần một thang máy Khi thang máy đứng yên thì conlắc dđ với chu kì T = 2s Lấy g = 10m/s2 Cho thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = 2m/s2 thìchu kì của con lắc là
Câu 3 Con lắc đơn treo trong trần một thang máy Khi thang máy đứng yên thì conlắc dđ với T Lấy g = 10m/s2 Cho thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc a thì chu kì của con lắc là10
Câu 5 Một con lắc đơn treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2 Khi thang máy đứngyên thì con lắc có chu kì dao động là 1s Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên chậm dần đều với giatốc 2,5m/s2 là
Câu 6 Một con lắc đơn treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2 Khi thang máy đứngyên thì con lắc có chu kì dao động là 1s Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống nhanh dần đều vớigia tốc 2,5m/s2 là
Câu 7 Con lắc đơn dđđh trong thang máy đứng yên tại nơi có g = 9,8m/s2 với nănglượng dao động là 150mJ, gốc thế năng là vị trí cân bằng của quả nặng Đúng lúc vận tốc của con lắcbằng không thì thang máy chuyển động nhanh dần đều đi lên với gia tốc 2,5m/s2 Con lắc sẽ tiếp tục dđđhtrong thang máy với năng lượng dao động:
-
-Dạng 6: Con lắc đặt trong xe chuyển động
Câu 1 Một con lắc đơn có chu kì T = 2s Treo con lắc vào trần một chiếc xe đang chuyểnđộng trên mặt đường nằm ngang thì khi ở vị trí cân bằng dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứngmột góc 300 Chu kì dao động của con lắc trong xe là
Câu 2 Một ôtô khởi hành trên đường ngang từ trạng thái đứng yên và đạt vận tốc 72km/hsau khi chạy nhanh dần đều được quãng đường 100m Trên trần ôtô treo một con lắc đơn dài 1m Cho g =10m/s2 Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là
Câu 3 Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc
α = 300 so với phương ngang, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường lൠ= 0,2 Gia tốc trọng trường là
g = 10m/s2 Vị trí cân bằng của con lắc khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc?
Trang 23Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 4 Treo một con lắc đơn trong một toa xe chuyển đông xuống dốc nghiêng gócα = 300
trường là g = 10m/s2 Chu kì dao động nhỏ của con lắc là
Câu 5 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy
không ma sát Vị trí cân bằng của con lắc khi sơi dây hợp với phương thẳng đứng gócβbằng
Câu 6 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy
không ma sát Quả cầu khối lượng m = 100 3 g Lấy g = 10m/s2 Chu kì dao động là
Câu 7 Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trênmặt nghiêng gócα = 300 so với phương ngang Khối lượng quả cầu là m = 100 3 g Lấy g = 10m/s2 Bỏqua ma sát giữa bánh xe va mặt đường Khi vật ở vị trí cân bằng trong khi xe đang chuyển động trên mặtphẳng nghiêng, sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng
Câu 8 Treo con lắc đơn vào trần một ô tô tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Khi ôtô đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2 s Tính chu kì dao động của con lắckhi ôtô chuyển động thẳng nhanh dần đều trên đường nằm ngang với gia tốc 3 m/s2
Câu 9 Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 2 s Nếu treo con lắc đơn vào trầnmột toa xe đang chuyển động nhanh dần đều trên mặt đường nằm ngang thì thấy rằng ở vị trí cân bằngmới, dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc α = 300 Cho g = 10 m/s2 Chu kì dao động mớicủa con lắc
Câu 10 Một con lắc đơn chiều dài dây treo l = 0,5m treo ở trần của một ô tô lănxuống dốc nghiêng với mặt nằm ngang một góc 30o.Hệ số ma sát giữa ô tô và dốc là 0,2 Lấy g = 10m/s2.Chu kì dao động của con lắc khi ô tô lăn xuống dốc là:
- -Dạng 7: Dđ của con lắc đơn có ma sát
Câu 1 Một con lắc đơn có chiều dài 1m, khối lượng 500g Kéo vật lệch khỏi vị trícân bằng góc α0= 60 rồi buông Trong quá trình dđ con lắc chiu tác dụng của lực cản và dđ tắt dần Biếtsau 100 dđ thì li độ cực đại của con lắc là 30 Coi chu kì dđ của con lắc như khi chưa có lực cản Tính lựccản trung bình trong mỗi chu kì Cho g = 10m/s2, π2 =10
Câu 2 Một con lắc đơn có chiều dài 1m, khối lượng 500g Kéo vật lệch khỏi vị trícân bằng góc α0= 60 rồi buông Trong quá trình dđ con lắc chiu tác dụng của lực cản và dđ tắt dần Biếtsau 100 dđ thì li độ cực đại của con lắc là 30 Coi chu kì dđ của con lắc như khi chưa có lực cản Để duytrì dđ cần phải dùng động cơ có công suất nhỏ nhất?
Câu 3 Một con lắc đơn có chiều dài l = 64cm và khối lượng m = 100g Kéo con lắclệch khỏi vị trí cân bằng một góc 60 rồi thả nhẹ cho dao động Sau 20 chu kì thì biên độ góc chỉ còn là 30.Lấy g = π2 = 10m/s2 Để con lắc dao động duy trì với biên độ góc 60 thì phải dùng bộ máy đồng hồ để bổsung năng lượng có công suất trung bình là
Câu 4 Một quả lắc đồng hồ (con lắc đơn) có chiều dài 60cm, khối lượng 5,5kg daođộng tại nơi có g = 10m/s2 Cho π2 =10 Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng góc 80 rồi thả Do ma sátsao 10 chu kì biên độ góc chỉ còn 60 Để dao động của con lắc được di trì thì bộ máy đồng hồ phải cócông suất là:
Trang 24Dạng 8: Con lắc bị vướng đinh hoặc va chạm với vật cản
- -Câu 1 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m và m Phía dưới cách điểm treo con lắc 1
đoạn 75cm người ta đặt một cây đinh để khi dđ nó vướng phải đinh Kéo con lắc khỏi vị trí cân bằng mộtgóc α0 = 40 rồi buông cho nó dđ Cho g = 10m/s2, π2 =10 Tính chu kì dđ?
Câu 2 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m và m Phía dưới cách điểm treo con lắc 1
đoạn 75cm người ta đặt một cây đinh để khi dđ nó vướng phải đinh Kéo con lắc khỏi vị trí cân bằng mộtgóc α0 = 40 rồi buông cho nó dđ Cho g = 10m/s2, π2 =10 Tính góc lệch sau khi con lắc vướng định
Câu 3 Một con lắc đơn có chiều dài l 1 = 1m dđđh với chu kì T1 = 2s Phía dưới cáchđiểm treo con lắc 1 đoạn 36cm người ta đặt một cây đinh để khi dđ nó vướng phải đinh Chu kì của conlắc khi vướng đinh là
Dạng 9: Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng
Câu 1 Hai con lắc đơn có chu kì dao động lần lượt là T1 =0,3s và T2 =0,6s đượckích thích cho bắt đầu dao động nhỏ cùng lúc Chu kì dao động trùng phùng của bộ đôi con lắc này bằng:
Câu 2 Hai con lắc A và B cùng dao động trong hai mặt phẳng song song Trong thờigian dao động có lúc hai con lắc cùng qua vị trí cân bằng thẳng đứng và đi theo cùng chiều (gọi là trùngphùng) Thời gian gian hai lần trùng phùng liên tiếp là T = 13 phút 22 giây Biết chu kì dao động con lắc
A là TA = 2 s và con lắc B dao động chậm hơn con lắc A một chút Chu kì dao động con lắc B là:
- -CHỦ ĐỀ 5: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG KHÁC Câu 1 Một con lắc lò xo dđđh với biên độ 10cm Cứ sau mỗi chu kì thì biên độgiãm một lượng∆A Biết độ cứng của lò xo k = 10N/m, khối lượng của vật là 10g và hệ số ma sát 0,1.Năng lượng bị mất mát trong mỗi chu kì là
Trang 25Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
số f Biết biên độ của ngoại lực tuần hoàn không đổi Khi thay đổi f thì biên độ dao động của viên bi thayđổi và khi f = 2πHz thì biên độ dao động của viên bi đạt cực đại Tính khối lượng của viên bi
Câu 9 Một tàu hỏa chạy trên một đường ray, cứ cách khoảng 6,4 m trên đường raylại có một rãnh nhỏ giữa chổ nối các thanh ray Chu kì dao động riêng của khung tàu trên các lò xo giảmxóc là 1,6 s Tàu bị xóc mạnh nhất khi chạy với tốc độ bằng bao nhiêu?
Câu 10 Một chiếc xe gắn máy chạy trên một bê tông, cứ 9m lại có một rãnh nhỏ Chu
kì dđ riêng của khung xe máy trên lò xo giãm xóc là 1,5s Hỏi với vận tốc bằng bao nhiêu thì xe bị xócmạnh nhất?
Câu 13 Hai lò xo có độ cứng lần lượt k1, k2 mắc nối tiếp với nhau
Vật nặng m = 1kg, đầu trên của là lo mắc vào trục khuỷu tay quay như hình vẽ Quay đều
tay quay, ta thấy khi trục khuỷu quay với tốc độ 300vòng/min thì biên độ dao động đạt
Câu 15 Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động
Câu 16 Để duy trì dao động cho một cơ hệ ta phải
A. làm nhẵn, bôi trơn để giảm ma sát
B. tác dụng vào nó một lực không đổi theo thời gian
C. tác dụng lên hệ một ngoại lực tuần hoàn
D. cho hệ dao động với biên độ nhỏ để giảm ma sát
Câu 17 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?
A Cơ năng của dao động tắt dần không đổi theo thời gian
B Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương
C Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực
D Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Câu 18 Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động riêng
B Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động điều hòa
C Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động tắt dần
D Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động cưỡng bức
Câu 19 Để duy trì dao động cho một cơ hệ ta phải:
A tác dụng vào nó một lực không đổi theo thời gian
B làm nhẵn, bôi trơn để giảm ma sát
C cho hệ dao động với biên độ nhỏ để giảm ma sát
D tác dụng lên hệ một ngoại lực tuần hoàn
k2
m
k1
Trang 26Câu 20 Nhận xét nào sau đây là không đúng?
A.Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn
B.Dao động duy trì có chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của con lắc
C.Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
Câu 21 Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào
A Biên độ của ngoại lực
B Lực cản của môi trường
C Độ chênh lệch giữa tần số ngoại lực và tần số riêng của hệ
D Pha ban đầu của ngoại lực
- -CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ.
Câu 1 Sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài Phương trình sóng tại mộtđiểm trên dây có dạng u = 4cos(20πt -π3.x
)(mm) Với x: đo bằng met, t: đo bằng giây Tốc độ truyền sóngtrên sợi dây có giá trị
Câu 2 Một sóng cơ có phương trình là u=5cos(6π πt− x) (cm), với t đo bằng s, x
đo bằng m Tốc độ truyền sóng này là
Câu 6 Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu O dao động theo phương đứngvới biên độ A = 5cm, T = 0,5s Vận tốc truyền sóng là 40cm/s Viết phương trình sóng tại M cách O d=50cm
Câu 7 Một sóng cơ học truyền theo phương Ox với biên độ coi như không đổi Tại O, dđ có dạng u =acosωt (cm) Tại thời điểm M cách xa tâm dđ O là 1
3 bước sóng ở thời điểm bằng 0,5 chu kì thì li độ sóng
có giá trị là 5 cm Phương trình dđ ở M thỏa mãn hệ thức nào sau đây:
Câu 8 Tại 2 điểm A và B trên mặt nước có 2 nguồn kết hợp cùng dao động với
= 9 cm và BM = 7 cm Hai dao động tại M do hai sóng từ A và B truyền đến là hai dao động:
Câu 9 Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz,tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía
so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m Tính tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng
Trang 27Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 10 Một sóng có tần số 500 Hz và tốc độ lan truyền 350 m/s Hỏi hai điểm gầnnhất trên phương truyền sóng phải cách nhau một khoảng bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha
Câu 12 Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u =
cos(20t - 4x) (cm) (x tính bằng mét, t tính bằng giây) Vận tốc truyền sóng này trong môi trường trênbằng
Câu 13 Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120Hz,tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía
so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m Tốc độ truyền sóng là
Câu 14 Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng dao động điều hoàtheo phương thẳng đứng với tần số f = 2Hz Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh.Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20cm Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là:
Câu 15 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy phao nhấp nhô lênxuống tại chỗ 16 lần trong 30 giây và khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng liên tiếp nhau bằng 24m Vận tốctruyền sóng trên mặt biển là
M luôn luôn dao động lệch pha so với A một góc ∆ϕ = (k + 0,5)π với k là số nguyên Tính tần số, biết tần
số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz
Câu 20 Sóng truyền theo phương ngang trên một sợi dây dài với tần số 10Hz Điểm
M trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm đang đi qua vịtrí có li độ bằng nửa biên độ và đi lên Coi biên độ sóng không đổi khi truyền Biết khoảng cách MN nhỏhơn bước sóng của sóng trên dây Chọn đáp án đúng cho tốc độ truyền sóng và
chiều truyền sóng
M
Câu 21 Một sóng cơ ngang truyền trên một sợi dây rất dài
M
Trang 28đơn vị là giây Hãy xác định vận tốc dao động của một điểm trên dây có toạ độ x = 25 cm tại thời điểm t
= 4 s
Câu 22 Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với vận tốc 5m/s Phương trình
2
O
u = πt+π cm
Phương trình sóng tại M nằmtrước O và cách O một khoảng 50cm là:
25cos(
=
25cos(
Câu 23 Một sóng cơ học lan truyền trên mặt nước với tốc độ 25cm/s Phương trìnhsóng tại nguồn là u = 3cosπt(cm).Vận tốc của phần tử vật chất tại điểm M cách O một khoảng 25cm tạithời điểm t = 2,5s là:
Câu 24 Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4m/stheo phương Oy; trên phương này có hai điểm P và Q với PQ = 15cm Biên độ sóng bằng a = 1cm vàkhông thay đổi khi lan truyền Nếu tại thời điểm t nào đó P có li độ 1cm thì li độ tại Q là
3
1 bước sóng ở thời điểm
Câu 30 Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz Người tathấy hai điểm A,B trên sợi dây cách nhau 200cm dao động cùng pha và trên đoạn dây AB có hai điểmkhác dao động ngược pha với A.Tốc độ truyền sóng trên dây lả:
Trang 29Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 38 Một nguồn O dao động với tần số f = 50Hz tạo ra sóng trên mặt nước có biên
độ 3cm(coi như không đổi khi sóng truyền đi) Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 9cm Điểm Mnằm trên mặt nước cách nguồn O đoạn bằng 5cm Chọn t = 0 là lúc phần tử nước tại O đi qua vị trí cânbằng theo chiều dương Tại thời điểm t1 li độ dao động tại M bằng 2cm Li độ dao động tại M vào thờiđiểm t2 = (t1 + 2,01)s bằng bao nhiêu?
Câu 39 Sóng cơ học lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai ta có thểcảm thụ được sóng cơ học nào sau đây?
Câu 40 Khi nói về sóng cơ học, nhận xét nào sau đây chưa chính xác:
A Hàm sóng là hàm tuần hoàn theo thời gian.
B Vận tốc dao động của các phần tử biến thiên tuần hoàn
C Hàm sóng là hàm tuần hoàn theo không gian.
D Tốc độ truyền pha dao động biến thiên tuần hoàn
Câu 41 Tốc độ truyền sóng trong một môi trường
A. phụ thuộc vào bản chất môi trường và tần số sóng
B. phụ thuộc vào bản chất môi trường và biên độ sóng
C.chỉ phụ thuộc vào bản chất môi trường
D. tăng theo cường độ sóng
Câu 42 Bước sóng là
Trang 30A.quãng đường mà mỗi phần tử của mơi trường đi được trong 1s.
B.khoảng cách giữa hai phần tử của sĩng dao động ngược pha
C.khoảng cách giữa hai phần tử sĩng gần nhất trên phương truyền sĩng dđ cùng pha
D.khoảng cách giữa hai vị trí xa nhau nhất của mỗi phần tử của sĩng
Câu 43 Chọn trả lời đúng Để phân loại sĩng ngang hay sĩng dọc người ta dựa vào:
Câu 44 Chọn trả lời đúng Sĩng dọc
A.chỉ truyền được trong chất rắn
B.truyền được trong chất rắn, chất lỏng và chất khí
C.truyền được trong chất rắn, chất lỏng, chất khí và cả trong chân khơng
D.khơng truyền được trong chất rắn
Câu 45 Sĩng (cơ học) ngang
A truyền được trong chất rắn và trong chất lỏng
B khơng truyền được trong chất rắn
C truyền được trong chất rắn, lỏng và khí
D truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng
Câu 46 Chọn phát biểu sai về quá trình lan truyền của sĩng cơ học?
A.Là quá trình truyền năng lượng
B.Là quá trình truyền dđ trong mơi trường vật chất theo thời gian
C.Là quá trình lan truyền của pha dao động
D.Là quá trình lan truyền của các phần tử vật chất trong khơng gian và theo thời gian
Câu 47 Khi nĩi về sĩng cơ học phát biểu nào sau đây là sai?
A Sĩng cơ là sự lan truyền dao động cơ trong mơi trường vật chất
B Sĩng cơ học truyền được trong tất cả các mơi trường rắn, lỏng, khí và chân khơng
C Sĩng âm truyền trong khơng khí là sĩng dọc
D Sĩng cơ học lan truyền trên mặt nước là sĩng ngang
Câu 48 Khi ánh sáng truyền từ mơi trường chân khơng sang mơi trường trong suốt cĩchiết suất n thì bước sĩng ánh sáng
A Tăng lên n lần so với bước sĩng ánh sáng trong chân khơng
B Giảm đi n lần so với bước sĩng ánh sáng trong chân khơng
C Khơng thay đổi so với bước sĩng ánh sáng trong chân khơng
D Giảm đi 2n lần so với bước sĩng ánh sáng trong chân khơng
Câu 49 Sóng ngang là sóng
A cĩ phương dao động trùng với phương truyền sĩng
C phương truyền sĩng là phương ngang
B cĩ phương dao động vuơng gĩc với phương truyền sĩng
- -CHỦ ĐỀ 2: GIAO THOA SĨNG Câu 1 Trong hiện tượng giao thoa sĩng cơ học với hai nguồn kết hợp A và B thìkhoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên đoạn AB dao động với biên độ cực đại là
Câu 2 Trong hiện tượng giao thoa sĩng, hai nguồn kết hợp A và B dao động vớicùng tần số, cùng biên độ A và cùng pha ban đầu, các điểm nằm trên đường trung trực của AB
Câu 3 Trong hiện tượng giao thoa sĩng, hai nguồn kết hợp A và B dao động vớicùng tần số, cùng biên độ A và dao động ngược pha, các điểm nằm trên đường trung trực của AB
A.cĩ biên độ sĩng tổng hợp bằng A
B.cĩ biên độ sĩng tổng hợp bằng 2A
D.cĩ biên độ sĩng tổng hợp lớn hơn A và nhỏ hơn 2A
Trang 31Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 4 Trên mặt nước tại A, B có hai nguồn sóng kết hợp có phương trình uA = Acos
ωt và uB = Acos(ωt + π) Những điểm nằm trên đường trung trực của AB sẽ
Câu 5 Trong hiện tượng giao thoa sóng cơ học với hai nguồn kết hợp A và B thìkhoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên đoạn AB dao động với biên độ cực đại là
Câu 6 Ký hiệu λ là bước sóng, d1 – d2 là hiệu khoảng cách từ điểm M đến cácnguồn sóng kết hợp S1 và S2 trong một môi trường đồng tính k = 0, ±1; ±2,…Điểm M sẽ luôn luôn daođộng với biên độ cực đại nếu
- -CHỦ ĐỀ 3: SÓNG DỪNG
Câu 1 Một sợi dây AB dài 100cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với mộtnhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 40Hz Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A đượccoi là nút sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là 20m/s Kể cả A và B, trên dây có
Câu 4 Trên một sợi dây dài 240 cm với hai đầu cố định nếu vận tốc truyền sóng là v
= 40 m/s và trên dây có sóng dừng với 12 bụng sóng thì chu kỳ sóng là bao nhiêu?
Câu 5 Trong một ống thẳng dài 2 m có hai đầu hở có hiện tượng sóng dừng xảy ravới một âm có tần số f Biết trong ống có hai nút sóng và tốc độ truyền âm là 330 m/s Xác định tần sốcủa sóng
Câu 6 Một dây AB dài 100cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánhcủa âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi là nútsóng Tốc độ truyền sóng trên dây là 20m/s Tìm số nút sóng và bụng sóng trên dây, kể cả A và B
Câu 7 Một sợi dây dài 1,2m đầu A cố định, đầu B tự do, dao động với tần số f và trên dây
có sóng lan truyền với tốc độ 24m/s Quan sát sóng dừng trên dây người ta thấy có 9 nút Tần số dao độngcủa dây là
Câu 8 Chọn trả lời đúng Ứng dụng của hiện tượng sóng dừng để
Câu 9 Sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng
Trang 32C.một phần tư bước sóng D.hai lần bước sóng.
Câu 10 Chọn đúng Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ
Câu 11 Chọn đúng Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa một nút
và một bụng liên tiếp bằng
Câu 12 (ĐH2012): Trên một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định đang có sóng
dừng Không xét các điểm bụng hoặc nút, quan sát thấy những điểm có cùng biên độ và ở gần nhau nhấtthì đều cách đều nhau 15cm Bước sóng trên dây có giá trị bằng
Câu 13 (ĐH2012): Trên một sợi dây đàn hồi dài 100 cm với hai đầu A và B cố định
đang có sóng dừng, tần số sóng là 50 Hz Không kể hai đầu A và B, trên dây có 3 nút sóng Tốc độtruyền sóng trên dây là
Câu 14 Sóng dừng xuất hiện trên sợi dây với tần số f = 5Hz Gọi thứ tự các điểmthuộc dây lần lượt là O, M, N, P sao cho O là điểm nút, P là điểm bụng sóng gần O nhất (M,N thuộc đoạnOP) Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp để giá trị li độ của điểm P bằng biên độ dao động của điểmM,N lần lượt là 1/20 và 1/15s Biết khoảng cách giữa 2 điểm M,N là 0.2cm Bước sóng của sợi dây là:
- -CHỦ ĐỀ 4: SÓNG ÂM
Câu 1 Một người áp tai vào đường ray tàu hỏa nhe tiếng búa gỏ vào đường ray cách đó
1 km Sau 2,83 s người đó nghe tiếng búa gỏ truyền qua không khí Tính tốc độ truyền âm trong thép làmđường ray Cho biết tốc độ âm trong không khí là 330 m/s
Câu 4 Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (Nguồn điểm )một khoảng NA = 1 m, có mức
0 10
là:
Câu 5 Người ta đo được mức cường độ âm tại điểm A là 90 dB và tại điểm B là 70
dB Hãy so sánh cường độ âm tại A (IA) với cường độ âm tại B (IB)
Trang 33Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 11 Phát biểu nào sau đây không đúng ?
B.Về bản chất vật lí thì âm thanh, siêu âm và hạ âm đều là sóng cơ
C.Sóng âm có thể là sóng ngang
D.Sóng âm luôn là sóng dọc
Câu 12 Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A.Cả ánh sáng và sóng âm đều có thể truyền được trong chân không
B.Cả ánh sáng và sóng âm trong không khí đều là sóng ngang
C.Sóng âm trong không khí là sóng dọc, trong khi sóng ánh sáng là sóng ngang
D.Cả ánh sáng và sóng âm trong không khí đều là sóng dọc
Câu 13 Độ to của âm thanh được đặc trưng bằng
Câu 14 Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dđ vớichu kì không đổi và bằng 0,08s Âm do lá thép phát ra là
Câu 15 Âm sắc của một âm là một đặc trưng sinh lí tương ứng với đặc trưng vật línào dưới đây của âm ?
Câu 16 Hãy chọn đúng Âm do hai nhạc cụ khác nhau phát ra luôn luôn khác nhau
về
Câu 17 Một nguồn âm O, phát sóng âm theo mọi phương như nhau Tại điểm B cáchnguồn một đoạn rB có mức cường độ âm bằng 48dB Tại điểm A, cách nguồn đoạn
4
B A
r
độ âm bằng:
Câu 18 Một nguồn S có công suất là P truyền đẳng hướng theo mọi phương Mức
Câu 19 (ĐH2011): Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong
và r2 Biết cường độ âm tại A gấp 4 lần cường độ âm tại B Tỉ số 2
Câu 20 (ĐH2012): Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có
Để tại trung điểm M của đoạn OA có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống các nguồn âmtrên cần đặt thêm tại O bằng
Câu 23 Chọn trả lời đúng Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là
10-5W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là I0 = 10-12 W/m2 Mức cường độ âm tại điểm đó bằng:
Trang 34Câu 24 Một máy bay bay ở độ cao h1 = 100 mét, gây ra ở mặt đất ngay phía dưới một
bay phải bay ở độ cao:
Câu 25 Một nguồn âm là nguồn điểm phát âm đẳng hướng trong không gian Giả sử
điểm cách nguồn âm 1m thì mức cường độ âm bằng
Câu 26 Nguồn âm tại O có công suất không đổi Trên cùng đường thẳng qua O có bađiểm A, B, C cùng nằm về một phía của O và theo thứ tự xa có khoảng cách tới nguồn tăng dần Mứccường độ âm tại B kém mức cường độ âm tại A là a (dB), mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âmtại C là 3a (dB) Biết OA = 2
Câu 27 Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở haiphía so với nguồn âm Biết mức cường độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB.Mức cường độ âm tại B là
Câu 28 Hai điểm M và N nằm ở cùng 1 phía của nguồn âm, trên cùng 1 phươngtruyền âm có LM = 30dB, LN = 10dB, nếu nguồn âm đó dặt tại M thì mức cường độ âm tại N khi đó là
Câu 29 Một người đứng giữa hai loa A và B Khi loa A bật thì người đó nghe được
âm có mức cường độ 76dB Khi loa B bật thì nghe được âm có mức cường độ 80 dB Nếu bật cả hai loathì nghe được âm có mức cường độ bao nhiêu?
Câu 30 Trong một phòng nghe nhạc, tại một vị trí: Mức cường độ âm tạo ra từ nguồn
âm là 80dB, mức cường độ âm tạo ra từ phản xạ ở bức tường phía sau là 74dB Coi bức tường không hấpthụ năng lượng âm và sự phản xạ âm tuân theo định luật phản xạ ánh sáng Mức cường độ âm toàn phầntại điểm đó là
Câu 31 Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: âm truyền tới có mức cường độ
Câu 32 Một nguồn âm phát sóng âm đẳng hướng theo mọi phương Một người đứng
3,14.Môi trường không hấp thụ âm Công suất phát âm của nguồn
Câu 33 Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc gia đình là 10W Chorằng cứ truyền trên khoảng cách 1m, năng lượng âm bị giảm 5 % so với lần đầu do sự hấp thụ của môitrường truyền âm Biết I0 = 10-12 W/m2, Nếu mở to hết cỡ thì mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là
Câu 34 Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm Mức cường độ
là
Câu 35 Trong một bản hợp ca, coi mọi ca sĩ đều hát với cùng cường độ âm và coicùng tần số Khi một ca sĩ hát thì mức cường độ âm là 68 dB Khi cả ban hợp ca cùng hát thì đo được mứccường độ âm là 80 dB Số ca sĩ có trong ban hợp ca là
Trang 35Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 36 Tại O có 1 nguồn phát âm thanh đẳng hướng với công suất ko đổi.1 người đi
bộ từ A đến C theo 1 đường thẳng và lắng nghe âm thanh từ nguồn O thì nghe thấy cường độ âm tăng từ Iđến 4I rồi lại giảm xuống I Khoảng cách AO bằng:
Câu 37.Một nguồn âm được coi là nguồn điểm phát sóng cầu và môi trường không hấp thụ âm.Tại một
vị trí sóng âm biên độ 0,12mm có cường độ âm tại điểm đó bằng 1,80Wm− 2 Hỏi tại vị trí sóng có biên độbằng 0,36mm thì sẽ có cường độ âm tại điểm đó bằng bao nhiêu ?
Câu 38 Tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn dao động tạo ra sóng
ổn định trên mặt chất lỏng Coi môi trường tuyệt đối đàn hồi M và N là 2 điểm trên mặt chất lỏng, cáchnguồn lần lượt là R1 và R2 Biết biên độ dao động của phần tử tại M gấp 4 lần tại N Tỉ số
Câu 39 Khi ánh sáng truyền từ môi trường chân không sang môi trường trong suốt
có chiết suất n thì bước sóng ánh sáng
A Tăng lên n lần so với bước sóng ánh sáng trong chân không
B Giảm đi n lần so với bước sóng ánh sáng trong chân không
C Không thay đổi so với bước sóng ánh sáng trong chân không
D Giảm đi 2n lần so với bước sóng ánh sáng trong chân không
Câu 40 Sóng ngang là sóng
A có phương dao động trùng với phương truyền sóng
C phương truyền sóng là phương ngang
B có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng
Câu 41 Trong hiện tượng dao thoa , khoảng cách ngắn nhất giữa điểm dao động vớibiên độ cực đại với điểm dao động cực tiểu trên đoạn AB là:
A. λ
4với λ là bước sóng B. λ
2với λ là bước sóng C. λ với λ là bước sóng D. 3λ
4 với λ là bước sóng
Câu 42 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ học?
A Sóng cơ học là sự lan truyền của dao động cơ học theo thời gian trong môi trường vật chất
B Sóng cơ học là sự lan truyền của vật chất trong không gian theo thời gian
C Sóng cơ học là sự lan truyền của biên độ dao động theo thời gian trong môi trường vật chất
D Sóng cơ học là sự lan truyền của các phần tử vật chất theo thời gian
- -CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
DẠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1 Một khung dây có N = 50vòng, đường kính mỗi vòng là 20cm Đặt khungdây trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 410-4T Pháp tuyến của khung hợp với cảm ứng từB ur
góc
ϕ Từ thông cực đại của là:
A.Φo = 0,012 (Wb) B.Φo = 0,012 (W C.Φo = 6,28.10-4 (Wb) D.Φo = 0,05 (Wb)
Câu 2 Mắc một cuộn dây hệ số tự cảm L có điện trở r = 100Ω, nối tiếp với tụ điện
có điện dung C Điện áp ở hai đầu đoạn mạch có biểu thức là u=200sin100πt(V) Điều chỉnh L sao chocường độ dòng điện đạt cực đại Cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại Imax là:
10 5 ,
Trang 36C. )( )
2 40 cos(
10 5 ,
Câu 4 Khung dây gồm N = 250 vòng quay đều trong từ trường đều có cảm ứng từ B
= 2.10-2T Vectơ cảm ứng từ uurB vuông góc với trục quay của khung Diện tích của mỗi vòng dây là S =400cm2 Biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung là E0 =4π (V) ≈12,56(V) Chọn gốc thời gian
(t = 0) lúc pháp tuyến của khung song song và cùng chiều với Bur Suất điện động cảm ứng ở thời điểm
Câu 6 Cho đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R 50 3= Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L 0,318 H=
và tụ điện có điện dung C 63,6 F= µ mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp
1H
4H
Trang 37Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 13 Một cuộn cảm mắc nối tiếp với một tụ điện, đặt vào hai đầu đoạn mạch mộtđiện áp có U = 100V thì điện áp hai đầu cuộn dây là U1 = 100(V), hai đầu tụ là U2 = 100. 2(V) Hệ sốcông suất bằng:
Câu 14 Cho một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp có R =
200Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V và tần số thayđổi được.Khi thay đổi tần số, công suất tiêu thụ có thể đạt giá trị cực đại bằng
Câu 17 Nhiệt lượng Q do dòng điện có biểu thức i = 2cos120πt(A) toả ra khi đi qua điện trở
R = 10Ω trong thời gian t = 0,5 phút là
Câu 18 Dòng điện xoay chiều có tần số f = 60Hz, trong một giây dòng điện đổi chiều
Câu 19 Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L,C mắc nối tiếp thì
C.pha của uC nhanh pha hơn của i một góc π/2. D.pha của uR nhanh pha hơn của i một góc π/2.
Câu 20 Đặt vào hai đầu một tụ điện điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vàtần số 50Hz thì cường độ hiệu dụng qua tụ là 1A Để cường độ hiệu dụng qua tụ là 4A thì tần số dòngđiện là
Câu 21 Phần ứng của máy phát điện xoay chiều gồm 10 cặp cuộn dây, mỗi cuộn dây
có k1 = 5 vòng Phần cảm là roto gồm p = 10 cặp cực, quay với vận tốc không đổi n = 300 vòng/phút Từ
1
300
2 300
1
500
3 500
1
600
5 600 1
Câu 23 Đặt điện áp xoay chiều u = 100 2 cos(ωt) V vào hai đầu mạch gồm điện trở
R nối tiếp với tụ C có ZC = R Tại thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 50V và đang tăng thì điện áptức thời trên tụ là
Câu 24 Trong đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C biên đổiđược và cuộn dây chỉ có độ tự cảm L mắc nối tiếp với nhau Điện áp tức thời trong mạch là u =
U0cos100πt (V) Ban đầu độ lệch pha giữa u và i là 600 thì công suất tiêu thụ của mạch là 50W Thay đổi
tụ C để uAB cùng pha với i thì mạch tiêu thụ công suất
Trang 38
- -Dạng 2: Viết biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời:
Câu 1 Đặt điện áp 0cos 100
cos(
4 100 cos(
2 5 ,
4 100 cos(
4 100 cos(
2 5 ,
Câu 5 Cho mạch điện như hình vẽ UAN = 150V, UMB = 200V,
uAN và uMB vuông pha với nhau, cường độ dòng điện tức thời trong mạch có biểu thức
4 100 cos(
2
4 100 cos(
4 100 cos(
2
=
Trang 39Bài tập ôn thi đại học 2014- Tập 2
Câu 7 Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40Ω, một cuộn dây thuần cảm
π
6,0
và tụ điện C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch có một điện áp xoay chiều
V
6100
120 π −π
2 100 cos(
240 π−π
Câu 8 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu đoạn mạch R, L,
π
πt I
π
π t I
Câu 11 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(120πt + π/3)V vào hai đầu một cuộn cảmthuần có độ tự cảm 1/6π(H) Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 40 2 (V)thì cường độ dòngđiện qua cuộn cảm là 1A biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là?
- -Dạng 3: Xác định các đại lượng liên quan đến ϕ
Câu 1 Cho mạch điện xoay chiều như hình R1 = 4Ω,
L =
Trang 40Câu 3 Cho mạch điện mắc theo thứ tự gồm R = 100 3Ω; C =
π
2
10− 4
F; cuộn dâythuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = 200cos100πt (V) Tính
độ tự cảm của cuộn dây trong các trường hợp hệ số công suất của mạch cosϕ = 1
Câu 4 Cho mạch điện mắc theo thứ tự gồm R = 100 3Ω; C =
π
2
10− 4
F; cuộn dâythuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = 200cos100πt (V) Tính
độ tự cảm của cuộn dây trong các trường hợp hệ số công suất của mạch cosϕ =
Câu 5 Cho mạch điện như hình vẽ Cuộn dây thuần cảm, có
L = 0,159H Tụ điện có điện dung
đoạn mạch có biểu thức uAB = 100 2 cos 2 π ft (V) Tần số dòng điện thay đổi Tìm f để công suất củamạch đạt cực đại và tính giá trị cực đại đó
Câu 7 Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch
AM có điện trở thuần 50 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm
π
1
H, đoạn mạch MB chỉ có tụđiện với điện dung thay đổi được.Đặt điện áp u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnhđiện dung của tụ điện đến giá trị C1 sao cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha
π
3 10
1H
4H
π .
Câu 9 Cho một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung
C mắc nối tiếp Điện áp đặt vào hai đầu mạch là u = 100 2 cos100πt (V), bỏ qua điện trở dây nối Biết
cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là 3 A và lệch pha π/3 so với điện áp hai đầu mạch
Giá trị của R và C là
-4 π
= Ω
5
10 C và 3 50 R
-3 π
= Ω
=
5
10 C và 3
50
π
= Ω
=