Bài 08_Năng lượng trong dao động điều hòa_Bài tập

Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Mơn Vật lí (Thầy Hùng) NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (BÀI TẬP TỰ LUYỆN) GIÁO VIÊN: ĐẶNG VIỆT HÙNG Đây tài liệu kèm theo giảng “Năng lượng giao động điều hịa” thuộc khóa học LTQG PEN-M : Mơn Vật lí(Thầy Đặng Việt Hùng) website Hocmai.vn Để nắm vững kiến thức phần, Bạn cần kết hợp theo dõi giảng sau làm tập tài liệu trước so sánh với đáp án Câu 1:Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có m = 0,3 kg, dao động điều hòa theo hàm cosin Gốc chọn vị trí cân bằng, dao động 24 mJ, thời điểm t vận tốc gia tốc vật 20 cm/s - 400 cm/s2 Biên độ dao động vật là? A.1cm B cm C.3cm D.4cm Câu 2:Một vật có khối lượng m = 200g gắn với lị xo có độ cứng k = 20 N/cm Từ vị trí cân kéo vật đến li độ x = 5cm truyền cho vận tốc m/s hướng vị trí cân Khi vật dao động điều hịa Vị trí vật động lần cách vị trí cân là: A.1cm B 2,5 cm C.3cm D 4cm Câu 3:Một vật dao động điều hoà, chọn mốc vị trí cân Gọi Et1 vật vị trí có li độ x = A ωA ; gọi Et2 vật có vận tốc v = Liên hệ Et1 Et2 2 A.Et1 = Et2 B Et1 = 3Et2 C Et2 = 3Et1 D Et2 = 4Et1 Câu 4:Một chất điểm dao động điều hịa khơng ma sát Khi vừa qua khỏi vị trí cân đoạn S động chất điểm 1,8J Đi tiếp đoạn S động cịn 1,5J thêm đoạn S ( 3S  A ) động A 0,9J B 1,0 J C 0,8J D 1,2J Câu 5:Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng xuống nhanh đần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hịa lắc 4s Khi máy chuyển động thẳng đứng xuống chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hịa lắc 2s Khi thang máy đứng yên thi chu kì dao động điều hịa lắc A 4,32s B 3,16s C 2,53s D 2,66s Câu 6:Một lắc đơn dao động điều hòa thang máy đứng yên nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 với lượng dao động 150mJ, gốc vị trí cân nặng Đúng lúc vận tốc lắc khơng thang máy chuyển động nhanh dần lên với gia tốc 2,5m/s2 Con lắc tiếp tục dao động điều hòa thang máy với lượng dao động A 150 mJ B 129,5 mJ C 111,7 mJ D 188,3 mJ Câu 7: Một vật dao động điều hòa với biên độ A Tại li độ lần động năng? A x   A B x   A C x   A D x   A Câu 8: Một vật dao động điều hòa với biên độ A Tại li độ động lần năng? A x   A B x   Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 A 2 C x   A D x   A 2 - Trang | 1- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Mơn Vật lí (Thầy Hùng)   Câu 9:Một vật dao động điều hịa với phương trình x  5cos  5πt  2π  14 s đầu tiên, khoảng thời  cm Trong  15 gian mà động không lớn là? A s B s 20 C s D 0,5s Câu 10: Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω biên độ A Khi động lần tốc độ v vật có biểu thức A v  ωA B v  3ωA C v  2ωA D v  3ωA Câu 11: Một vật dao động điều hịa với tần số góc ω biên độ A Khi lần động tốc độ v vật có biểu thức A v  ωA B v  ωA C v  2ωA D v  3ωA Câu 12:Một lắc lò xo đặt nằm ngang gồm lị xo có độ cứng k = 18 N/m vật nặng khối lượng m = 200 g Đưa vật đến vị trí lị xo dãn 10 cm thả nhẹ cho vật dao động điều hoà Sau vật cm giữ cố định lị xo điểm C cách đầu cố định đoạn 1/4 chiều dài lị xo vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A1 Sau thời gian vật qua vị trí động lần lò xo dãn thả điểm cố định C vật dao động điều hòa với biên độ A2 Giá trị A1 A2 A cm 10cm B cm 9,93cm C cm 9,1cm D cm 10 cm Câu 13: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T biên độ A Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà động A t = T/4 B t = T/8 C t = T/6 D t = T/12 Câu 14: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T biên độ A Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà động lần A t = T/4 B t = T/8 C t = T/6 D t = T/12 Câu 15: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T biên độ A Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà lần động A t = T/4 B t= T/3 C t = T/6 D t= T/12 Câu 16: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T biên độ A Khoảng thời gian ngắn kể từ thời điểm động đến thời điểm lần động A tmin = T/12 B tmin = T/8 C tmin = T/6 D tmin = T/24 Câu 17:Mối liên hệ li độ x, tốc độ v tần số góc ω dao động điều hòa động hệ A.ω = x.v B x = v.ω C v = ω.x D ω  2x v Câu 18:Mối liên hệ li độ x, tốc độ v tần số góc ω dao động điều hòa lần động hệ là: A.ω = 2x.v B x = 2v.ω C 3v = 2ω.x D ω.x  3v Câu 19: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(2πt/T) cm Khoảng thời gian ngắn kể từ vật bắt đầu dao động (t = 0) đến thời điểm mà động lần thứ hai A tmin = 3T/4 B tmin = T/8 C tmin = T/4 D tmin = 3T/8 Câu 20: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(2πt/T) cm Khoảng thời gian ngắn kể từ vật bắt đầu dao động (t = 0) đến thời điểm mà động lần lần Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Môn Vật lí (Thầy Hùng) A tmin = T/4 B tmin = T/8 C tmin = T/6 D tmin = T/12 Câu 21: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Asin(2πt/T – π/3) cm Khoảng thời gian từ vật bắt đầu dao động (t = 0) đến thời điểm mà động lần lần A T/4 B T/8 C T/6 D T/12 Câu 22:Một lắc lị xo có khối lượng vật nặng m, dao động điều hòa với biên độ A lượng E Khi vật có li độ x = A/2 vận tốc có biểu thức A v   2E m B v   E 2m C v   2E 3m D v   3E 2m Câu 23:Một lắc lị xo có khối lượng vật nặng m, dao động điều hòa với biên độ A lượng E Khi vật có li độ x  A v   A vận tốc có biểu thức 2E m B v   E 2m C v   2E 3m D v   3E 2m Câu 24:Một vật dao động điều hòa với biên độ A = cm, li độ x = 2 cm tỉ số động A B 1/3 C 1/8 D Câu 25:Một lị xo có độ cứng k treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu có vật m = 100 (g) Vật dao động điều hòa với tần số f = Hz, E = 0,08 J Lấy g = 10 m/s2 Tỉ số động li độ x = cm A B 1/3 C 1/2 D Câu 26: Ở thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 60% biên độ dao động tỉ số vật A 9/25 B 9/16 C 25/9 D.16/9 Câu 27: Ở thời điểm, vận tốc vật dao động điều hòa 20% vận tốc cực đại, tỉ số động vật A 24 B 24 C D Câu 28: Ở thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 40% biên độ dao động, tỉ số động vật A 25 B 25 C 21 D 21 Câu 29:Một vật có khối lượng m = 200 (g) treo lị xo làm dãn cm Biết hệ dao động điều hòa, q trình vật dao động chiều dài lị xo biến thiên từ 25 cm đến 35 cm Lấy g = 10m/s2 Cơ lắc lò xo A E = 1250 J B E = 0,125 J C E = 12,5 J D E = 125 J Câu 30:Trong q trình dao động điều hịa lắc lị xo A động biến thiên tuần hồn tần số, tần số gấp đôi tần số dao động B sau lần vật đổi chiều, có thời điểm gấp hai lần động C động tăng, giảm ngược lại, động giảm tăng D vật động vật đổi chiều chuyển động Câu 31:Con lắc lị xo dao động điều hồ theo phương ngang với biên độ A Đúng lúc lò xo giãn nhiều người ta giữ cố định điểm lị xo lắc dao động với biên độ A’ Tỉ số A’/A bằng: A / Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 B 1/2 C / D - Trang | 3- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Mơn Vật lí (Thầy Hùng) Câu 32: Một lắc lị xo dao động điều hồ với phương trình x = 5cos(4πt – π/2) cm Biết khối lượng vật nặng m = 100 (g) Năng lượng dao động vật A.E = 39,48 J B.E = 39,48 mJ C E = 19,74 mJ D.E = 19,74 J Câu 33: Chọn phát biểu sai biến đổi lượng chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T, tần số f ? A Thế biến thiên tuần hoàn với chu kỳ T = T/2 B Động biến thiên tuần hoàn với tần số f = 2f C Cơ biến thiên tuần hoàn với tần số f = 2f D Tổng động số không đổi Câu 34: Một lắc lò xo dao động điều hịa vật chuyển động từ vị trí biên vị trí cân A lượng vật chuyển hóa từ sang động B tăng dần động giảm dần C vật tăng dần đến giá trị lớn D vật tăng dần vật khơng đổi Câu 35:Con lắc lị xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Li độ vật động nửa lò xo A x  A B x   A C x   A D x   A Câu 36:Một lắc lò xo độ cứng k = 20 N/m dao động điều hòa với chu kỳ T = (s) Khi pha dao động 2π rad vật có gia tốc a  20 cm/s2 Lấy π2 = 10, lượng dao động vật A E = 48.103 J B E = 96.103 J C E = 12.103 J D E = 24.103 J Câu 37:Một vật có khối lượng m = 100 (g) dao động điều hoà trục Ox với tần số f = Hz, lấy thời điểm t1 vật có li độ x1 = –5 cm, sau 1,25 (s) vật A Et = 20 mJ B Et = 15 mJ C Et = 12,8 mJ D Et = mJ Câu 38:Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng có lượng dao động E = 2.10–2 J, lực đàn hồi cực đại lò xo Fmax = N Lực đàn hồi lò xo vật vị trí cân F = N Biên độ dao động vật A A = cm B A =4 cm C A =5 cm D A =3 cm Câu 39:Một lắc lị xo có độ cứng k , chiều dài l , đầu gắn cố định, đầu gắn vào vật có khối  lượng m.Kích thích cho lị xo dao động điều hòa với biên độ A  mặt phẳng ngang khơng ma sát Khi lị xo dao động bị dãn cực đại , tiến hành giữ chặt lị xo vị trí cách vật đoạn l, tốc độ dao đơng cực đại vật là: k k k k B  C  D  m 6m 2.m 3.m Câu 40:Dao động lắc lò xo có biên độ A Khi động lần mối quan hệ tốc độ v vật tốc độ cực đại vmax A  A v  v max Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 B v  3v max C v  2v max D v   2v max - Trang | 4- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Mơn Vật lí (Thầy Hùng) Câu 41:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + φ) cm Trong khoảng thời gian tiên, vật từ VTCB đến li độ x  (s) đầu 60 A theo chiều dương điểm cách vị trí cân cm vật có tốc độ v  40π cm/s Biết khối lượng vật nặng m = 100 (g), lượng dao động A E = 32.102 J B E = 16.102 J C E = 9.103 J D E = 12.103 J Câu 42:Một lò xo chiều dài tự nhiên ℓo = 20 cm Đầu cố định, đầu có vật có khối lượng m = 120 (g) Độ cứng lò xo k = 40 N/m Từ vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống tới lò xo dài 26,5 cm buông nhẹ, lấy g = 10 m/s2 Động vật lúc lò xo dài 25 cm A Eđ = 24,5.103 J B Eđ = 22.103 J C Eđ = 16,5.103 J D Eđ = 12.103 J Câu 43: Một lắc đơn có độ dài ℓ, treo nơi có gia tốc trọng trường g Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân 450 thả khơng vận tốc đầu Góc lệch dây treo động lần A 220 B 22,50 C 230 D 240 Câu 44: Một lắc đơn có độ dài dây treo 0,5 m, treo nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân 300 thả khơng vận tốc đầu Tốc độ nặng động lần A v = 0,94 m/s B v = 2,38 m/s C v = 3,14 m/s D v = 1,28 m/s Câu 45:Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Đúng lúc lắc qua vị trí có động giãn người ta cố định điểm lị xo, kết làm lắc dao động điều hòa với biên độ A’ Hãy lập tỉ lệ biên độ A biên độ A’? A A '  A B A '  A C A '  A D A '  A Câu 46:Một lắc lị xo có k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m = kg Khi vật qua li độ x = cm có tốc độ v = 80 cm/s Động vật vật có li độ x = cm A.Eđ = 0,375 J B.Eđ = J C.Eđ = 1,25 J D.Eđ = 3,75 J   Câu 47:Một vật dao động điều hòa với phương trình x  4cos  5πt  5π   cm Trong 1/3 s đầu tiên, khoảng thời  gian mà động không nhỏ lần là? A s B s 30 C 0,1 s D 0,5s Câu 48:Con lắc đơn có khối lượng m = 200 (g), thực dao động nhỏ với biên độ A= cm có chu kỳ T = π(s) Cơ lắc A E = 64.10–5 J B E = 10–3 J C E = 35.10–5 J D E = 26.10–5 J Câu 49:Một lắc lò xo dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt) có E Biểu thức động vật thời điểm t A Eđ = Esin2ωt B Eđ = Esinωt C Eđ = Ecos2ωt D Eđ= Ecosωt Câu 50:Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A.Đầu B giữ cố định vào điểm treo, đầu O gắn với vật nặng khối lượng m Khi vật nặng chuyển động qua vị trí có động gấp 16/9 lần giữ cố định điểm C lò xo với CO= 2CB Vật tiếp tục dao động với biên độ dao động bằng: A 11 2A A 22 B C 0,8A D 5 Câu 51:Một lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt) có E Biểu thức đàn hồi vật thời điểm t A Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 5- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Mơn Vật lí (Thầy Hùng) A Et = Esin2ωt B Et = Esinωt C Et = Ecos2ωt D Et = Ecosωt Câu 52:Một chất điểm dao động điều hịa theo phương trìnhx = Acos(2πt – π/6) cm Trong giây từ thời điểm t = 0, chất điểm có động lần? A lần B lần C lần D lần Câu 53: Một vật dao động điều hịa theo phương ngang Tại vị trí động hai lần năng, gia tốc vật có độ lớn nhỏ gia tốc cực đại A lần B lần C lần D lần Câu 54: Treo vật nhỏ có khối lượng m = kg vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 400 N/m tạo thành lắc lò xo Con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, chiều dương hướng lên Vật kích thích dao động với biên độ A = cm Động vật qua vị trí có tọa độ x1 = cm x2 = –3 cm tương ứng là: A Eđ1 = 0,18 J Eđ2 = –0,18 J B Eđ1 = 0,18 J Eđ2 = 0,18 J C Eđ1 = 0,32 J Eđ2 = 0,32 J D Eđ1 = 0,64J Eđ2 = 0,64 J Câu 55: Con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ Khi vật nặng qua vị trí cân bằng, người ta giữ cố định điểm lị xo, sau vật nặng dao động với biên độ A A B A 2 C A D 2A Câu 56:Một cầu nhỏ khối lượng 100 g, treo vào đầu lị xo có độ cứng 50 N/m Từ vị trí cân truyền cho cầu lượng E = 22,5 (mJ) cho nặng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, xung quanh vị trí cân Lấy g = 10 m/s2 Khi lực đàn hồi lị xo có độ lớn nhỏ nặng cách vị trí cân đoạn A cm B cm C cm D cm Câu 57:Một vật dao động điều hòa tuân theo qui luật x = 2cos(10t –π/6) cm Nếu thời điểm t1 vật có vận tốc dương gia tốc a1 = m/s2 thời điểm t  t1  π (s) vật có gia tốc là: 20 A  m/s2 B 0,5 m/s2 C 0,5 m/s2 D m/s2 Câu 58:Một lắc lị xo treo thẳng đứng nơi có gia tốc rơi tự g = 10 m/s2, có độ cứng lò xo k = 50 N/m Khi vật dao động lực kéo cực đại lực nén cực đại lò xo lên giá treo N N Vận tốc cực đại vật là: A 60 10 cm/s B 60 cm/s C 40 cm/s D 40 10 cm/s Câu 59:Một vật dao động điều hòa với biên độ A W Mốc vật vị trí cân Khi vật qua vị trí có li độ A W A động vật B W 9 C W D W Câu 60: Con lắc lị xo dao động điều hồ theo phương nằm ngang với biên độ A Khi vật qua vị trí cân bằng, người ta giữ chặt lị xo điểm cách đầu cố định đoạn 1/3 chiều dài tự nhiên lò xo Biên độ A’ lắc lần biên độ A lúc đầu? A B C D Câu 61:Một lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ vật nhỏ có khối lượng 25 (g) Khi vật nhỏ cân bằng, lị xo có chiều dài 38,145 cm Giữ vật nhỏ cho lò xo thẳng đứng có chiều dài 41,145 cm, Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 6- Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - M: Môn Vật lí (Thầy Hùng) chuyền cho vật vận tốc 80 cm/s theo phương thẳng đứng cho lắc dao động điều hịa Biết qua vị trí cân bằng, vật nhỏ có động 0,0125 J Lấy g = 9,82 m/s2 Chiều dài tự nhiên lò xo A 35,645 cm B 42,8 cm C 36,4 cm D 40,6 cm Câu 62:Một lắc lò xo treo thẳng đứng, vật dao động điều hòa với biên độ A Khi vật qua vị trí cân người ta giữ chặt lị xo vị trí cách điểm treo lò xo đoạn / chiều dài lị xo lúc Biên độ dao động vật sau A 2A B A C A / D A  4πt π    cm Trong 1,75 s đầu tiên, khoảng thời 6  Câu 63:Một vật dao động điều hịa với phương trình x  4cos  gian mà động không bé lần là? A s B s 12 C s D s Câu 64:Một vật dao động điều hịa theo thời gian có phương trình x = Acos(ωt + ) động dao động điều hịa với tần số góc A.ω = ω B ω =2ω C.ω =ω/2 D.ω =4ω Câu 65: Một vật dao động điều hòa với biên độ A Tại li độ lần động năng? A x   A B x   2A C x   A D x   A 2  4πt π    cm Trong s đầu tiên, khoảng thời 6  Câu 66:Một vật dao động điều hịa với phương trình x  4cos  gian mà động không lớn lần là? A s B s 12 C s D s Giáo viên: Đặng Việt Hùng Nguồn Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 : Hocmai.vn - Trang | 7- ... độ vật dao động điều hòa 40% biên độ dao động, tỉ số động vật A 25 B 25 C 21 D 21 Câu 29:Một vật có khối lượng m = 200 (g) treo lị xo làm dãn cm Biết hệ dao động điều hòa, q trình vật dao động. .. thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 60% biên độ dao động tỉ số vật A 9/25 B 9/16 C 25/9 D.16/9 Câu 27: Ở thời điểm, vận tốc vật dao động điều hòa 20% vận tốc cực đại, tỉ số động vật A 24 B 24... 125 J Câu 30 :Trong q trình dao động điều hịa lắc lị xo A động biến thiên tuần hồn tần số, tần số gấp đôi tần số dao động B sau lần vật đổi chiều, có thời điểm gấp hai lần động C động tăng, giảm