Ôn tập dao động cơ học đề 2

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Ôn tập dao động học - Đề Câu 1: Một vật dao động điều hòa theo trục cố định (mốc vị trí cân bằng) A động vật cực đại gia tốc vật có độ lớn cực đại B vật cực đại vật vị trí biên C qua vị trí cân bằng, vật D vật từ vị trí cân biên, vận tốc gia tốc vật dấu Câu 2: (ĐH – 2008): Phát biểu sau sai nói dao động lắc đơn (bỏ qua lực cản môi trường)? A Khi vật nặng vị trí biên, lắc B Chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân nhanh dần C Khi vật nặng qua vị trí cân bằng, trọng lực tác dụng lên cân với lực căng dây D Với dao động nhỏ dao động lắc dao động điều hòa Câu 3: Vật dao động điều hòa với phương trình Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vận tốc dao động v vào li độ x có dạng A Đường tròn B Đường tròn C Elip D Parabol Câu 4: Biên độ dao động tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số, có pha vng góc là? A A = A1 + A2 B A = | A1 + A2 | C A = A12  A2 D A = A12 - A2 Câu 5: Cho dao động điều hòa phương, tần số có phương trình x1 = A1cos(ωt + φ1) ; x2 = A2 cos (ωt + φ2 ); Biên độ dao động tổng hợp có giá cực đại có giá cực đại A Hai dao động ngược pha B Hai dao động pha C Hai dao động vuông pha D Hai dao động lệch pha 1200 Câu 6: Một vật thực đồng thời dao động điều hòa phương, tần số có phương trình: x1 = 3sin(πt + π) cm; x2 = 3cos(πt) cm; x3 = 2sin(πt + π) cm; x4 = cos(πt) cm Hãy xác định phương trình dao động tổng hợp vật: A x = √5 cos(πt + π/2) B x = √5 cos(π t + π/4) C x = √5cos(πt + π/2) D x =√5cos(πt - π/4) Câu 7: Một chất điểm chuyển động theo phương trình x = cos( 10t + π/2 ) + Asin ( 10t + π/2) Biết vận tốc cực đại chất điểm 50cm/s Kết sau giá trị A? Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 A 5cm B 4cm C 3cm D 2cm Câu 8: Vật dao động quỹ đạo dài 10 cm, chu kỳ T = s Viết phương trình dao động vật biết t = vật qua vị trí cân theo chiều dương? A x = 10cos( 4πt + π2) cm B x = 5cos( 8πt - π/2) cm C x = 10cos( 8πt + π/2) cm D x = 20cos(8πt - π/2) cm Câu 9: Một vật dao động điều hòa từ A đến B với chu kỳ T, vị trí cân O Trung điểm OA, OB M,N Thời gian ngắn để vật từ M đến N s Hãy xác định chu kỳ dao động vật 30 A s B s C s 10 D s Câu 10: Một vật dao động điều hồ có vận tốc thay đổi theo qui luật: v=10 πcos(2 πt + π/6)cm/s Thời điểm vật qua vị trí x = -5cm là: A s B s C s D s Câu 11: Có n lò xo treo vật nặng vào lò xo dao động tương ứng lò xo T1, T2,…Tn ghép song song n lò xo treo vật nặng chu kỳ hệ là: A T2 = T12 + T22+…+ Tn2 B T = T1 + T2 + …+ Tn 1 1 C = + + + T1 T2 Tn T D 1 = + T1 T2 T + + Tn Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 12: (ĐH – 2010): Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T Trong khoảng thời gian ngắn A từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = , chất điểm có tốc độ trung bình 6A A T 9A B 2T 3A C 2T 4A D T Câu 13: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox nằm ngang (gốc O vị trí cân bằng) với phương trình x= Acos(4πt+π/6) cm, t(s) Quãng đường nhỏ vật khoảng thời gian s 4cm Xác định số lần vật qua vị trí có li độ x = 1,5cm khoảng thời gian 1,1s tính từ lúc t = A B C D Câu 14: Trong dao động điều hồ A véctơ vận tốc ln hướng với chuyển động vật, véctơ gia tốc hướng vị trí cân B véctơ vận tốc véc tơ gia tốc hướng với chuyển động vật C vectơ vận tốc véctơ gia tốc vectơ không đổi D véctơ vận tốc véc tơ gia tốc đổi chiều vật qua vị trí cân Câu 15: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 4s, A = 10cm Tìm vận tốc trung bình vật chu kỳ? A cm B 10 cm C cm D cm Câu 16: Một lắc lò xo treo thẳng đứng dao động với biên độ 10 cm, chu kỳ 1s Khối lượng nặng 400g, lấy π2 = 10, cho g = 10m/s2 độ cứng lò xo bao nhiêu? A 16 N/m B 20 N/m C 32 N/m D 40 N/m Câu 17: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 2s, A = 5cm Tìm tốc độ trung bình vật chu kỳ? A 20 cm/s B 10 cm/s C cm/s D cm/s Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 18: Một vật khối lượng m = 0,5kg gắn vào lò xo có độ cứng k = 200 N/m dao động điều hòa với biên độ A = 0,1m Vận tốc vật xuất li độ 0,05m là? A 17,32 cm/s B 17,33 cm/s C 173,2 cm/s D m/s Câu 19: (ĐH - 2009) : Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, lắc đơn lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với tần số Biết lắc đơn có chiều dài 49 cm lò xo có độ cứng 10 N/m Khối lượng vật nhỏ lắc lò xo A 0.125 kg B 0,75 kg C 0,500 kg D 0,25 kg Câu 20: (ĐH - 2011) Một chất điểm dao động điều hoà trục Ox Khi chất điểm qua vị trí cân tốc độ 20 cm/s Khi chất điểm có tốc độ 10 cm/s gia tốc có độ lớn 40√3 cm/s2 Biên độ dao động chất điểm A cm B cm C cm D 10 cm Câu 21: Gắn vật m = 400g vào lò xo K khoảng thời gian t lò xo thực dao đông, bỏ bớt khối lượng m khoảng Dm khoảng thời gian lò xo thực dao động, tìm khối lượng bỏ đi? A 100g B 200g C 300g D 400g Câu 22: Tại nơi mặt đất, lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian Dt, lắc thực 60 dao động toàn phần, thay đổi chiêu dài lắc đoạn 44cm khoảng thời gian Dt ấy, thực 50 dao động toàn phần Chiều dài ban đầu lăc A 144 cm B 60 cm C 80 cm D 100 cm Câu 23: Một vật dao động điều hòa với vận tốc ban đầu 1m/s gia tốc -5√3 m/s2 Khi qua vị trí cân vật có vận tốc 2m/s Phương trình dao động vật A x = 20cos(10t – π/6) cm B x = 40cos(5t - π/6) cm C x = 10cos(20t + π/3) cm D x = 20cos(5t – π/2) cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 24: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi ∆t khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật có động Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ 15π√3 cm/s với độ lớn gia tốc 22,5m/s2, sau khoảng thời gian ∆t vật qua vị trí có độ lớn vận tốc 45πcm/s Biên độ dao động vật A 4√2 cm B 6√3 cm C 5√2 cm D cm Câu 25: Hai chất điểm dao động điều hòa phương, tần số, có phương trình dao động là: x1 =A1cos(ωt+φ1) ; x2 =A2cos(ωt+φ2) Cho biết: 5x12 + x22 = 53 cm2 Khi chất điểm thứ có li độ cm tốc độ 10 cm/s, tốc độ chất điểm thứ hai là: A 0,35 m/s B 0,175 m/s C 0,375 m/s D 75cm/s Câu 26: Một lắc lò xo có độ cứng k=100N/m treo thẳng đứng, đầu gắn vật nhỏ khối lượng m=250g Kích thích để vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A = 4cm Khi vật VTCB đoạn 2cm điểm treo vật lên nhanh dần với gia tốc a=4m/s2 Lấy g=10m/s2 Tính biên độ dao động vật sau A cm B cm C 3,6 cm D 4,6 cm Câu 27: Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy đứng yên , lắc dao động điều hòa với chu kì 0,5T0 Khi thang máy xuống thẳng đứng , nhanh dần với gia tốc có độ lớn nửa gia tốc trọng trường nơi đặt thang máy lắc dao động điều hòa với chu kì T’ : T A B T0√2 C T0 D T0 2 Câu 28: Một lắc đơn dao động điều hòa điện trường có đường sức hướng thẳng đứng xuống Khi cầu lắc khơng mang điện chu kỳ dao động 2s Khi cầu mang điện tích q1 chu kỳ dao động T1= 4s Khi cầu mang điện tích q2 chu kỳ dao động T2= 1s Chọn phương án đúng: q A   q2 B q1  q2 C q1  q2 Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 D q1  q2 Câu 29: Con lắc lò xo thẳng đứng, lò xo có độ cứng k = 100N/m, vật nặng có khối lượng m = 1kg Nâng vật lên cho lò xo có chiều dài tự nhiên thả nhẹ để lắc dao động Bỏ qua lực cản Khi vật m tới vị trí thấp tự động gắn thêm vật m0 = 500g cách nhẹ nhàng Chọn gốc vị trí cân Lấy g = 10m/s2 Hỏi lượng dao động hệ thay đổi lượng bao nhiêu? A Giảm 0,375J B Tăng 0,125J C Giảm 0,25J D Tăng 0,25J Câu 30: Cho hệ hình vẽ Các thơng số hình cho Bỏ lực cản khối lượng ròng rọc Điều kiện biên độ để hai vật dao động vật là: (m1  m2 ) g k k B A  (m1  m2 ) g A A  C A  k (m1  m2 ) g D A  (m1  m2 ) g k ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: B Động đạt cực đại VTCB gia tốc đạt cực đại biên => A sai Thế đạt cực đại biên => B Khi qua VTCB động đạt cực đại đạt cực tiểu => C sai Khi vật từ vị trí cân biên vận tốc từ biên VTCB, gia tốc từ VTCB biên => gia tốc vận tốc trái dấu => D sai Câu 2: C Khi vật nặng vị trí biên, đạt cực đại => A Vật có vận tốc cực đại VTCB cực tiểu biên => chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân nhanh dần => B Khi vật qua VTCB lực căng dây là: T = mg(3 - 2cos α0) = mg + 2mg(1 - cos α0 ) > mg => C sai Khi vật dao động vơi biên độ góc < 100 lắc dao động điều hòa => D Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 3: C Ta có: li độ vận tốc vuông pha với nên: => Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vận tốc dao động v vào li độ x có dạng Elip Câu 4: C Biên độ dao động tổng hợp vật là: => Câu 5: B Biên độ dao động tổng hợp vật là: Biên độ dao động đạt cực đại max => =k2π => hai dao động pha Câu 6: B Bước 1: Tổng hợp dao động: x1 + x2 xa Bước 2: Tổng hợp dao động: x3 + x4 xb Bước 3: Sau Tổng hợp dao động: xa + xb = x x phương trình cần tìm => x = 5√2cos(πt + π/4) Câu 7: C Biên độ dao động tổng hợp vật là: Mặt khác : => A= cm Câu 8: B Vật dao động quỹ đạo dài 10 cm tức là: 2A = 10cm => A = 5cm = rad/s t = vật qua vị trí cân theo chiều dương => => Phương trình dao động vật là: x = 5cos( πt - π/2) cm Câu 9: B Gọi A' biên độ dao động vật => A' = OA = OB M,N trung điểm OA, OB nên tai M,N có độ lơn li độ x = Thời gian ngắn để vật từ M đến N thời gian vật từ vị trí x = : đến x = theo chiều dương Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => T = 0,2s Câu 10: B v = x' = 10πcos(2 πt + π/6) => x = 5cos(2 πt- π/3) x = -5 5cos(2πt- π/3) = -5 2πt-π/3 = π + k2π => t = 2/3 +k ( với k = 0,1,2…) Câu 11: C Câu 12: B thời gian ngắn từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = khoảng thời gian vật từ biên dương tới vị trí x = => thời gian vật từ biên dương tới vị trí x = theo chiều âm: theo chiều âm là: Quãng đường vật khoảng thơi gian t là: S = A + A/2 = 3A/2 => Tốc độ trung bình vật là: Câu 13: A T = π/ ω = 0,5s t = 1/6 = T/3 t < T/2 nên quãng đường nhỏ vật vật quanh vị trí biên => S = 2A - = A => A = 4cm t' =1,1s = 2T + 0,2T Trong chu kì có thời điểm x = 1,5 => Trong chu kì vật qua vị trí li độ x =1,5 lần Do thời điểm ban đầu vật vị trí x = √3 > 1,5 theo chiều âm => Trong 0,2T vật qua vị trí x=1,5 lần => Trong 1,1s vật qua vị trí x= 1,5 cm lần Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 14: A Trong dao động điều hoà véctơ vận tốc hướng với chuyển động vật, véctơ gia tốc ln hướng vị trí cân => A Vecto gia tốc đổi chiều qua biên, vecto vận tốc đổi chiều qua VTCB => D sai Vecto vận tốc chuyển động hướng với vật, vecto gia tốc chuyển động ngược hướng với chuyển động vật => B sai Vecto vận tốc vecto gia tốc ln vecto khơng đổi sai chịu tác dụng ngoại lực thay đổi => C sai Câu 15: A Vận tốc trung bình tính bằng: Với S độ dời li độ vật t thời gian chuyển động: Sau chu kì vật quay vị trí ban đầu nên S = 0: => Câu 16: A cm/s = => k = 16 N/m Câu 17: B Quãng đường vật chu kì là: S = 4A = 20 cm/s Tốc độ trung bình vật chu kì là: v = S/T = 20/2 =10 cm/s Câu 18: C rad/s Áp dụng công thức độc lập với thời gian ta : => v= 1,732 m/s = 173,2 cm/s Câu 19: C Tần số góc lắc đơn là: = √5 rad/s Do lắc đơn lắc đơn lắc lò xo có cùn tần số nên: ω =ω ' 2 √5 = => m = 0,5 kg Câu 20: B Do gia tốc vận tốc vuông pha với nên ta được: => Mặt khác : Câu 21: C = 80m/s2 => = rad/s => A= cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 22: D dao động =1 chu kì chiều dài vật l chu kì vật là: T= Lại có thời gian t vật thực 60 dao động tức là: Khi thay đổi chiều dài vật thực dao động nên l' > l T' = từ (1) (2) => = 60 => t=60T (1) Cũng thời gian t vật thực hiên 50 dao động tức là: = 50 t =50T' (2) = => l = m Câu 23: B Do gia tốc vận tốc vuông pha với nên ta được: => Mặt khác : = 10 m/ s2 => = rad/s => A = 40 cm Ban đầu vận tốc vật > ,gia tốc < 0=> vật chuyển động theo chiều dương có li độ x > Áp dụng công thức độc lập vớ thời gian: => x = 20√3 Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => pha ban đầu vật : => phương trình dao động vật là: x = 40cos(5t – π/6) Câu 24: B Ta có thời gian lần liên tiếp động T/4 => ∆t = T/4 Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ 15 π √3 cm/s sau T/4 vật có độ lớn vận tốc 45 π cm/s => => = 30√3 π cm/s Do gia tốc vận tốc vuông pha với nên ta : m/ s2 =1 => Mặt khác: Câu 25: C => = 5π rad/s => A = 6√3 cm => x1 max = A1 x2= => cm x2 max = A2 x1 = => cm Áp dụng công thức độc lập với thời gian ta : Mặt khác: => rad/s => x1 = 3cm x2 = 4cm => v2 = 0,375m/s Câu 26: C Do giao động điểm treo lên nhanh dần lên với gia tốc a = m/s2 => Vật chịu tác dụng lực quán tính hướng xuống => VTCB vật di chuyển xuống đoạn ; x = Fqt/k = 0,01m Tại thời điểm điểm treo lên vận tốc vật là: => v=40√3 cm/s => Biên độ vật lúc sau là: => Câu 27: B => cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 28: A Câu 29: A Tại VTCB lò xo gian đoạn :∆l = 0,1m Nâng vật lên cho lò xo có chiều dài tự nhiên thả nhẹ để lắc dao động => A = 0,1m Khi vật m tới vị trí thấp tự động gắn thêm vật mo = 500g => VTCB thay di chuyển xuống đoạn x = = 0,05m Tại vị trí vận tốc vật => biên độ dao động vật là: A' = A - x = 0,05m => Năng lượng vật thay đổi lượng: ∆W = W - W' = kA2/2 - kA'2/2 = 0,375J Câu 30: A Để vật dao động vật a hệ max g ≤g ... độ dao động vật A 4 2 cm B 6√3 cm C 5 2 cm D cm Câu 25 : Hai chất điểm dao động điều hòa phương, tần số, có phương trình dao động là: x1 =A1cos(ωt+φ1) ; x2 =A2cos(ωt+ 2) Cho biết: 5x 12 + x 22 =... 096.79.79.369 => T = 0,2s Câu 10: B v = x' = 10πcos (2 πt + π/6) => x = 5cos (2 πt- π/3) x = -5 5cos (2 t- π/3) = -5 2 t-π/3 = π + k2π => t = 2/ 3 +k ( với k = 0,1 ,2 ) Câu 11: C Câu 12: B thời gian... là: Biên độ dao động đạt cực đại max => =k2π => hai dao động pha Câu 6: B Bước 1: Tổng hợp dao động: x1 + x2 xa Bước 2: Tổng hợp dao động: x3 + x4 xb Bước 3: Sau Tổng hợp dao động: xa + xb