40 ôn tập chuyên đề dao động cơ học 01

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 40 - Ôn tập chuyên đề dao động học – 01 Câu Động dao động điều hoà A Biến đổi theo thời gian dạng hàm số sin B Biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2 C Biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T D Không biến đổi theo thời gian Câu Cho biết gia tốc rơi tự mặt trăng nhỏ trái đất lần Chu kỳ lắc thay đổi đưa lắc từ trái đất lên mặt trăng: A Tăng lần B Tăng √6 lần C Giảm lần D Giảm √6 lần Câu Phát biểu dao động cưỡng sai? A Nếu ngoại lực cưỡng tuần hồn thời kì đầu dao động lắc tổng hợp dao động riêng với dao động ngoại lực tuần hoàn B Sau thời gian dao động lại dao động ngoại lực tuần hoàn C Tần số dao động cưỡng tần số ngoại lực tuần hoàn D Để trở thành dao động cưỡng bức, ta cần tác dụng lên lắc dao động ngoại lực không đổi Câu Phát biểu sau sai nói dao động tắt dần? A Lực cản lớn tắt dần nhanh B Cơ dao động giảm dần C Tần số dao động giảm dần D Biên độ dao động giảm dần Câu Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 12cos(50t - π/2) (cm) Tính quãng đường vật thời gian π/12(s), kể từ lúc bắt đầu dao động A 90 cm B 96 cm C 102 cm D 108 cm Câu Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos(5πt + π/6) (x tính cm t tính giây) Trong giây từ thời điểm t = 0, chất điểm qua vị trí có li độ x = + cm: A lần B lần C lần D lần Câu Chọn câu trả lời sai: A Hiện tượng đặc biệt xảy dao động cưỡng tượng cộng hưởng B Điều kiện cộng hưởng hệ phải dao động cưỡng tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hồn có tần số ngoại lực f ≈ tần số riêng hệ f0 C Biên độ cộng hưởng dao động không phụ thuộc vào lực ma sát môi trường phụ thuộc vào biên độ ngoại lực cưỡng D Khi cộng hưởng dao động biên độ dao động cưỡng tăng đột ngột đạt giá trị cực đại Câu Tích điện cho cầu khối lượng m lắc đơn điện tích Q kích thích cho lắc đơn dao động điều hồ điện trường cường độ E, gia tốc trọng trường g Để chu kì dao động lắc điện trường giảm so với khơng có điện trường điện trường hướng có hướng: A Thẳng đứng từ lên Q > B Nằm ngang Q < C Nằm ngang Q = D Thẳng đứng từ xuống Q < Câu Vật dao động điều hòa với chu ki 1,2 s Khoảng thời gian lần liên tiếp vận tốc vật nửa vận tốc cực đại giữ nguyên chiều chuyển động Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 A 0,6 s B 0,4 s C 0,3 s D 0,2 s Câu 10 Một người đèo hai thùng nước phía sau xe đạp đạp xe đường lát bê tơng Cứ cách m, đường lại có rãnh nhỏ Chu kỳ dao động riêng nước thùng 0,6 s Để nước thùng sóng sánh mạnh người phải với vận tốc là: A v = 10 m/s B v = 10 km/h C v = 18 m/s D v = 18 km/h Câu 11 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 5cos(4πt + π/3) cm Tính tốc độ trung bình vật khoảng thời gian tính từ lúc bắt đầu khảo sát chuyển động đến thời điểm vật qua vị trí cân theo chiều dương lần thứ A 25,71 cm/s B 42,86 cm/s C cm/s D 8.57 cm/s Câu 12 Một vật DĐĐH có chu kì T, biên độ A Đoạn đường dài vật đc thời gian T/6 là: A A B A/2 C A/√2 D 0,886A Câu 13 Một lắc đơn gồm vật nặng dây mềm khơng co giãn có chiều dài l = m treo điểm O Trên đường thẳng đứng qua O phía O khoảng 0,5 m có đinh I cho dây treo vấp vào đinh dao động Kéo lắc lệnh khỏi phương thẳng đứng góc bé thả cho dao động Chu kỳ dao động lắc A s B 3,4 s C 1,707 s D s Câu 14 Vật dao động điều hoà: Gọi t1 thời gian ngắn vật từ vị trí cân đến li độ x = 0,5A t2 thời gian ngắn vật từ vị trí li độ x = 0,5A đến biên Ta có: A t1 = t2 B t1 = 2t2 C t1= 0,5t2 D t1= 4t2 Câu 15 Một vật dao động điều hoà biên độ cm, tần số Hz Khi t = 0, vận tốc vật đạt giá trị cực đại chuyển động theo chiều dương trục toạ độ Phương trình dao động vật là: A x = 4sin(10πt + π ) cm B x = 4sin(10πt - π/2) cm C x = 4sin(10πt + π/2) cm D x = 4sin(10πt) cm Câu 16 Chọn câu sai: A Biên độ dao động cưỡng biến thiên theo thời gian B Dao động cưỡng dao động tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hoàn C Dao động cưỡng điều hoà D Dao động cưỡng có tần số tần số lực cưỡng Câu 17 Một chất điểm dao động theo phương trình: x = 3cos(5π t + π/6) (x tính cm t tính giây) Trong giây chất điểm qua vị trí có li độ x = +1 cm A lần B lần Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 C lần D lần Câu 18 Một lắc đơn gắn vào trần thang máy Chu kì dao động nhỏ lắc đơn thang máy đứng yên T, thang máy rơi tự chu kì dao động nhỏ lắc đơn A B 2T C vô lớn D T Câu 19 Một lắc lò xo thẳng đứng có k = 100 N/m, m = 100 g, lấy g = π2 = 10 m/s2 Từ vị trí cân kéo vật xuống đoạn 1cm truyền cho vật vận tốc đầu 10π√3 cm/s hướng thẳng đứng Tỉ số thời gian lò xo nén giãn chu kỳ A 0,2 B 0,5 C D Câu 20 Phát biểu sau ? A Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động riêng B Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động điều hòa C Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động tắt dần D Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động cưỡng Câu 21 Phát biểu sau sai nói dao động học? A Biên độ dao động cưỡng hệ học xảy tượng cộng hưởng (sự cộng hưởng) không phụ thuộc vào lực cản môi trường B Tần số dao động tự hệ học tần số dao động riêng hệ C Tần số dao động cưỡng hệ học tần số ngoại lực điều hoà tác dụng lên hệ D Hiện tượng cộng hưởng (sự cộng hưởng) xảy tần số ngoại lực điều hoà tần số dao động riêng hệ Câu 22 Khi nói dao động cưỡng bức, nhận xét sau sai? A Tần số dao động cưỡng tần số riêng B Tần số dao động cưỡng tần số ngoại lực cưỡng C Khi xảy cộng hưởng vật tiếp tục dao động với tần số tần số ngoại lực cưỡng D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào tần số biên độ ngoại lực cưỡng Câu 23 Một người xách xô nước đường, bước dài 40 cm Chu kỳ dao động riêng nước xô 0,2 s Để nước xơ sóng sánh mạnh người phải với vận tốc A cm/s B m/s C 20 cm/s D 72 km/h Câu 24 Một lắc đơn có chu kỳ dao động T0 = 2,5 s nơi có gia tốc g = 9,8 m/s2 Treo lắc vào trần thang máy chuyển động lên nhanh dần với gia tốc a = 4,9 m/s2 Chu kỳ dao động lắc thang máy A 2,45 s B 3,54 s C 1,77 s D 2,04 s Câu 25 Nhận định sau sai nói tượng cộng hưởng hệ học A Tần số dao động hệ với tần số ngoại lực B Khi có cộng hưởng dao động hệ khơng phải điều hòa C Biên độ dao động lớn lực cản mơi trường nhỏ D có cộng hưởng dao động hệ dao động điều hòa Câu 26 Treo vật khối lượng 250 g vào lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m Kéo vật xuống thẳng đứng đến lò xo dãn 7,5 cm thả nhẹ Chọn gốc toạ độ vị trí cân bằng, trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên, Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 gốc thời gian lúc thả vật, g = 10 m/s2 Thời gian từ lúc thả vật đến vật qua vị trí lò xo khơng biến dạng lần thứ A π/20 s B π/10 s C π/30 s D π/15 s Câu 27 Một vật dao động điều hòa, thời điểm t = vật vị trí biên Cho f tần số dao động, Thời gian ngắn để vật quãng đường quãng đường từ vật bắt đầu dao động tới vật qua VTCB lần thứ là: A 1/(4f) B 1/(3f) C 1/(12f) D 1/(6f) Câu 28 Một vật dao động điều hồ,khi vận tốc vật 40 cm/s li độ vật cm; vận tốc 30 cm/s li độ vật cm Chu kì biến thiên A π/5 s B 1/5 s C π/10 s D Đáp án khác Câu 29 Treo vật vào đầu lò xo có đầu giữ cố định Khi vật cân lò xo giãn 2,0 cm Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, người ta thấy, chiều dài nhỏ lớn lò xo 12 cm 20 cm Lấy gia tốc rơi tự g = 9,81 m.s -2 Trong chu kỳ dao động vật, khoảng thời gian lò xo bị kéo giãn là: A 63,0 ms B 142 ms C 284 ms D 189 ms Câu 30 Một lắc lò xo nằm ngang có k = 100 N/m, vật có khối lượng m1 = 200 g Hệ số ma sát vật mặt phẳng ngang 0,01 Lấy g = 10 m/s2 Khi vật m1 đứng n vị trí lò xo khơng biến dạng vật khối lượng m2 = 50 g bay dọc theo phương trục lò xo với vận tốc m/s đến găm vào m1 lúc t = Vận tốc hai vật lúc gia tốc đổi chiều lần thứ kể từ t = có độ lớn: A 0,77 m/s B 0,8 m/s C 0,79 m/s D 0,75 m/s Câu 31 Một vật dao động điều hồ với chu kì T, biên độ A Thời gian ngắn để vật quãng đường A√3 là: A T/6 B T/2 C T/3 D T/4 Câu 32 Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với lượng dao động J lực đàn hồi cực đại 10 N Gọi Q đầu cố định lò xo Khoảng thời gian ngắn hai lần liên tiếp điểm Q chịu tác dụng lực kéo 5√3 N 0,1 s Tính quãng đường lớn mà vật 0,4 s: A 84 cm B 60 cm C 40 cm D 64 cm Câu 33 Một lắc đơn dao động điều hòa với biên độ S, vật đến vị trí biên âm ta giữ cố định điểm sợi dây lại, tìm kết luận ? A Vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ S' < S B Vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ S' > S Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 C Chưa đủ kiện để kết luận D Vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ S' = S Câu 34 Một vật dao động điều hòa với biểu thức ly độ x = 4cos(5π/6 - 0,5πt), x tính cm t giây Vào thời điểm sau vật qua vị trí x = 2√3 cm theo chiều âm trục tọa độ? A t = s B t = s C t = 4/3 s D t = 2/3 s Câu 35 Một vật dao động điều hòa với biên độ A = cm tần số f = Hz Chọn gốc thời gian lúc vật vị trí biên x = +5 cm Viết phương trình dao động vật: A x = 5cos(2πt) cm B x = 5cos(2πt + π/2) cm C x = 5cos(2πt - π/2) cm D x = 5cos(2πt + π) cm Câu 36 Một chất điểm dao động điều hồ với phương trình x = 4cos(2πt + π/2) cm Thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc qua vị trí x = cm theo chiều dương trục toạ độ lần thứ là: A 0,583 s B 0,917 s C 0,833 s D 0,672 s Câu 37 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương, có phương trình: (li độ tính cm, thời gian t tính giây s) x1 = √3cos(20t -π/3) x2 = √3cos(20t +π/6) Vận tốc vật xác định theo công thức: A v = 20√6cos(20t + 5π) (cm/s) B v = 60cos(20t - π/3) (cm/s) C v = 20√3cos(20t - π) (cm/s) D v = 20√3cos(20t - π/3) (cm/s) Câu 38 Một lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kì T1 = 0,8 s Một lắc dơn khác có độ dài l2 dao động với chu kì T2 = 0,6 s Chu kì lắc đơn có độ dài l1 + l2 : A T = 0,7 s B T = s C T=1,4 s D T = 0,8 s Câu 39 Một lắc đơn có khối lượng m = 50 g, đặt điện trường có vectơ E thẳng đứng hướng lên, độ lớn 5000 V/m Khi chưa tích điện cho vật, chu kỳ dao động vật T = s Tích điện cho vật chu kỳ dao động vật T’ = (π/2) s Điện tích vật : A 6.10-6 C B -6.10-6 C C -6.10-5 C D 6.10-5 C Câu 40 Một lắc đơn dài 56 cm treo vào trần toa xe lửa Con lắc bị kích động bánh toa xe gặp chỗ nối ray Lấy g = 9,8 m/s2 Cho biết chiều dài thay ray 12,5 m Biên độ dao động lắc lớn tàu chạy thẳng với tốc độ : A 24 km/h B 30 km/h C 72 km/h D 40 km/h Câu 41 Một hệ dao động có tần số riêng f0 = 2,5 Hz Khi hệ chịu tác dụng ngoại lực có biểu thức F = F0sin(8πt) N hệ dao động cưỡng với tần số: A Hz B Hz C Hz Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 D 2,5 Hz Câu 42 Vật m=100 g dao động điều hòa trục 0x quanh gốc tọa độ, sau 1/40 s vật lại cách gốc tọa độ khoảng cũ.Khi li độ x = 4,20 cm có tốc độ 3,5168 m/s Lấy π = 3,14 Chọn gốc tọa độ lúc vật chuyển động chậm dần qua li độ x = +3,5 cm Phương trình dao động vật là:  A x=7sin(20  t+ ) cm  B x=7cos(20  t+ ) cm  C x=7cos(10  t- ) cm  D x=6,4cos(20  t- ) cm Câu 43 Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân vật Biết khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân s Lấy π2 = 10 Tại thời điểm ban đầu t = vật có gia tốc = - 0,1 m/s2 vận tốc v0 = -π√3 cm/s Phương trình dao động vật A x = 2cos(πt - π/6) (cm) B x = 2cos(πt + π/6) (cm) C x = 2cos(πt + π/3) (cm) D x = 4cos(πt - 2π/3) (cm) Câu 44 Một lắc lò xo treo thẳng đứng kích thích dao động điều hòa với phương trình x = sin(5πt + π/3) (cm) (O vị trí cân bằng, Ox trùng trục lò xo, hướng lên) Khoảng thời gian vật từ t = đến thời điểm đạt độ cao cực đại lần thứ hai A 1/15 s B 19/30 s C 11/15 s D 13/30 s Câu 45 Một lắc đơn có chiều dài l, dao động điểm A với chu kì s Đem lắc tới vị trí B, ta thấy lắc thực 100 dao động hết 199 s Gia tốc trọng trường B so với gia tốc trọng trường A : A tăng 1% B tăng 0.5 % C giảm 1% D giảm 0,5% Câu 46 Một vật dao động điều hồ theo phương trình: x = 4√2cos(5 πt + π/4) cm Quãng đường vật từ thời điểm t1 = 1/60 s đến thời điểm t2 = s là: A 339,41 cm B 340,83 cm C 1,17 cm D 338,24 cm Câu 47 Hai lắc lò xo giống có khối lượng vật nặng 10 (g), độ cứng lò xo 100π2 N/m dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề liền (vị trí cân hai vật gốc tọa độ) Biên độ lắc thứ lớn gấp đôi lắc thứ hai Biết hai vật gặp chúng chuyển động ngược chiều Khoảng thời gian ba lần hai vật nặng gặp liên tiếp là: A 0,04 (s) B 0,01 (s) C 0,03 (s) D 0,02 (s) Câu 48 Một lắc lò xo m = 400 g, k = 25 N/m dao động mặt phẳng nằm ngang Từ vị trí cân người ta kéo vật cm thả nhẹ, vật cách vị trí cân đoạn cm người ta giữ cố định điểm lò xo Biên độ dao đông vật A 7,0 cm Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B 5,3 cm C 4,0 cm D 6,2 cm Câu 49 Một lắc lò xo dao động điều hồ có vận tốc cực đại VM Lò xo có độ cứng k = 25 N/m vật nặng có khối lượng m = 120 gam Thời gian nhỏ hai lần liên tiếp lắc có vận tốc V = VM/2 : A 0,284 s B 0,073 s C 0,145 s D 3,676 s ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: B Câu 2: B Câu 3: D Câu 4: C Câu 5: C Câu 6: D t = 0, vật xuất phát từ li độ với v < > theo chiều âm Sau giây, vật li độ Theo đó, ta xác định vị trí đầu cuối vật giây Tính: Như vậy: vẽ chuyển động thấy vật qua vị trí x = +1 ( xác định điểm đường tròn ) lần Câu 7: C A Đúng B Đúng C Sai, biên độ cộng hưởng dao động phụ thuộc vào lực ma sát môi trường, biên độ ngoại lực tần số ngoại lực cưỡng D Đúng Câu 8: B A Thẳng đứng từ lên,Q > thẳng đứng hướng từ lên, giảm nên T tăng B F nằm ngang nên T giảm Đúng! C không đổi D Thẳng đứng từ xuống, Q < thẳng đứng hướng từ lên, giảm nên T tăng Câu 9: B Câu 10: D Để nước thùng sóng sánh mạnh nhất=> xảy cộng hưởng=> chu kì dd hệ = chu kì riêng hệ dao động=0,6s Câu 11: B Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Dùng đường tròn lượng giác Khi vật qua vị trí cân theo chiều dương lần thứ chất điểm chuyển động tròn qt góc: =>Thời gian vật là: Quãng đường vật khoảng thời gian là: Câu 12: A Câu 13: C Khi chưa vướng đinh, Khi vướng đinh: Chu kì dao động s Câu 14: C Câu 15: D người ý họ bắt viết pt theo hàm sin Thông thường ta dùng hàm cos Dùng đường tròn lượng giác cho hàm cos ta xác định pha ban đầu dao động là: Câu 16: A Câu 17: A Câu 18: C Gia tốc hiệu dụng lắc xuống nhanh dần với gia tốc a Nên lắc rơi tự thì: Nên T vơ lớn Câu 19: B Lò xo treo thẳng đứng có Tỉ số thời gian lò xo nén dãn chu kì 0,5 Câu 20: D Hiện tượng cộng hưởng xảy dao động cưỡng tần số ngoại lực với tần số dao động riêng hệ Câu 21: A biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào Fo,vào ma sát đặc biệt phụ thuộc vào độ chênh lệch tần số f lực cưỡng tần số riêng fo hệ xãy cộng hưởng Câu 22: A Câu 23: B Câu 24: D Câu 25: B Ta có dao động cưỡng dao động chịu tác dụng lực tuần hồn chất dao động điều hòa Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Khi xảy cộng hưởng lượng tiêu hao ma sát lượng cung cấp ngoại lực nên coi dao động điều hòa Câu 26: C Câu 27: D Câu 28: D Cơ vật dao động điều hòa bất biến Câu 29: D Câu 30: A Câu 31: C Câu 32: B Từ kiện ban đầu bạn tính A = 20cm, k = 50N/m Vì F = - kx nên ta biểu diễn lực tác dụng vào vật dạng đường tròn có biên độ = kA = 10 Chú ý lần vật chịu lực kéo liên tiếp nên góc quay từ theo chiều dương tới theo chiều âm, tính T = 0,6s Quãng đường lớn vật 0,4s từ vị trí A/2 theo chiều âm đến A/2 theo chiều dương với góc quét 240 độ Tính S = 3A = 60 cm Câu 33: A Khi giữ vị trí biên biên độ góc khơng đổi, vật dao động điều hòa với biên độ góc ban đầu độ dài dây treo giảm nên biên độ S giảm Câu 34: B Quy đổi pt dao động dạng tắc: Dùng đường tròn xác định thời điểm vật qua vị trí theo chiều âm trục tọa độ là: ( k thuộc Z) =>Chỉ có thời điểm t=6 s phù hợp Câu 35: A + Biên độ A = 5cm + Tần số góc : + Ban đầu vật vị trí x = +5cm nên pha ban đầu = + Ta có phương trình Câu 36: A Dùng đường tròn lượng giác ta có: +)Góc qt chất điểm chuyển động tròn từ lúc hình chiếu bắt đầu dao động đến lúc qua vị trí x = 2cm theo chiều dương trục toạ độ lần thứ là: => Câu 37: A Câu 38: B Câu 39: C Con lắc dao động điện trường,ta có chu kì giảm →g tăng e hướng lên →q