Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ NĂNG LƯỢNG CON LẮC DAO ĐỘNG (P2) (TÀI LIỆU BÀI GIẢNG + BÀI TẬP TỰ LUYỆN) GIÁO VIÊN: ĐỖ NGỌC HÀ Đây tài liệu kèm theo giảng “Năng lượng lắc dao động (P2)” thuộc khóa học PEN-C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Để sử dụng tài liệu hiệu quả, Bạn cần kết hợp theo dõi giảng với tài liệu giảng trước làm tập tự luyện so sánh với đáp án Dạng Sử Dụng Mối Liên Hệ W® nWt x A n 1 Kiến Thức Cần Nhớ Quan hệ động năng, vị trí đặc biệt: -A -A -A -A 2 v= A :W® Wt v= A :W® Wt v= A : W® 3Wt O v = v max = A: W® W; Wt (+) A A A 2 A x v : W® 0; Wt W Nếu khơng phải giá trị đặt biệt dùng cơng thức: W® nWt x A n 1 Bài Tập Mẫu (Video Bài Giảng) Học sinh tự chép ví dụ giảng vào cách cẩn thận! Bài Tập Tự Luyện Câu 1: Khi nói dao động điều hồ chất điểm, phát biểu sau sai? A Khi động chất điểm giảm tăng B Biên độ dao động chất điểm không đổi trình dao động C Độ lớn vận tốc chất điểm tỉ lệ thuận với độ lớn li độ D Cơ chất điểm bảo toàn Câu (ĐH-2008): Cơ vật dao động điều hòa A biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kỳ nửa chu kỳ dao động vật B tăng gấp biên độ dao động vật tăng gấp đôi C động vật vật tới vị trí cân D biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ chu kỳ dao động vật Câu (ĐH-2009): 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 từ vị trí cân biên, vận tốc gia tốc vật dấu C vị trí cân bằng, vật D vật cực đại vật vị trí biên Câu 4: Một lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc ω Cơ lắc đại lượng A không thay đổi theo thời gian B biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số góc ω C biến thiên tuần hồn theo thời gian với tần số góc 2ω D biến thiên tuần hồn theo thời gian với tần số góc ω/2 Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu (CĐ-2009): Khi nói lượng vật dao động điều hòa, phát biểu sau đúng? A Cứ chu kì dao động vật, có bốn thời điểm động B Thế vật đạt cực đại vật vị trí cân C Động vật đạt cực đại vật vị trí biên D Thế động vật biến thiên tần số với tần số li độ Câu 6: Phát biểu sau động dao động điều hồ khơng ? A Thế biến đổi tuần hoàn với tần số gấp lần tần số li độ B Động biến đổi tuần hoàn chu kỳ C Tổng động không phụ thuộc vào thời gian D Động biến đổi tuần hoàn với chu kỳ vận tốc Câu 7: Một chất điểm dao động điều hoà trục Ox với biên độ A Khi chất điểm có động gấp n lần chất điểm có li độ A n 1 n 1 C x D x A n 1 n n n 1 Câu 8: Một vật dao động điều hòa với biên độ A trục Ox Khi vật có gấp n lần động vật có li độ A x A B x A A n 1 n 1 C x D x A n n n n 1 Câu 9: Một vật dao động điều hòa với biên độ A trục Ox Khi vật lần động li độ vật A x A B x A A A A A B x C x D x 2 Câu 10: Một vật dao động điều hòa với biên độ A trục Ox Khi vật có động lần li độ vật A x A A A A B x C x D x 2 Câu 11: Một vật dao động điều hoà với biên độ 18 cm trục Ox Tại vị trí có li độ x = cm, tỉ số động lắc A B C D Câu 12: Một vật dao động điều hòa với biên độ cm trục Ox Tại li độ x = 2 cm tỉ số động A B 0,25 C D 15 15 Câu 13: Ở thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 60% biên độ dao động tỉ số vật 25 16 A B C D 25 9 Câu 14 (CĐ-2010): Một vật dao động điều hòa với biên độ cm Mốc vị trí cân Khi vật có động lần vật cách vị trí cân đoạn A cm B 4,5 cm C cm D cm Câu 15 (ĐH-2013): Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động điều hòa với chu kì 0,2s 0,18J (mốc A x vị trí cân bằng); lấy 2 10 Tại li độ cm, tỉ số động là: A B C D Câu 16: 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 3A 2A 3A B v C v D v 2 Câu 17: Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω biên độ A Khi lần động tốc độ v vật có biểu thức A v Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ A A 2A 3A B v C v D v 3 Câu 18: Một vật dao động điều hòa trục Ox Tại li độ x 4 cm động vật lần Và li độ x 5 cm động A lần B 1,56 lần C 2,56 lần D 1,25 lần Câu 19: Một vật dao động điều hòa với J, biên độ A Động vật điểm cách vị trí cân 0,6A có giá trị A lớn 1,8 J B nhỏ 1,8 J C lớn 1,4 J D nhỏ 1,4 J Câu 20: Một vật dao động điều hòa trục Ox Mối liên hệ li độ x, tốc độ v tần số góc ω vật dao động động hệ 2x A ω = |x|.v B |x| = v.ω C v = ω.|x| D v Câu 21: Một vật dao động điều hòa trục Ox Mối liên hệ li độ x, tốc độ v tần số góc vật dao động lần động hệ A v A x v B 3v 2 x C x 2v D x 3v Câu 22 (CĐ-2010): Một vật dao động hòa dọc theo trục Ox Mốc vị trí cân Ở thời điểm độ lớn vận tốc vật 50% vận tốc cực đại tỉ số động vật A B C D 4 Câu 23: Ở thời điểm, vận tốc vật dao động điều hòa 20% vận tốc cực đại, tỉ số động vật 1 A 24 B C D 24 Câu 24 (ĐH-2010): Vật nhỏ lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang, mốc vị trí cân Khi gia tốc vật có độ lớn nửa độ lớn gia tốc cực đại tỉ số động vật 1 A B C D Câu 25: Cho vật dao động điều hoà với biên độ A = cm, chu kì T = 2s, lấy 10 Khi vật có gia tốc 0,25m/s2 tỉ số động vật : A B C D 4 Câu 26: Một vật dao động điều hoà Tại vị trí vật có động hai lần năng, gia tốc vật có độ lớn nhỏ gia tốc cực đại lần B lần C lần D lần Câu 27 (CĐ-2012): 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 động vật A W B W C W D W 9 9 Câu 28 (ĐH-2009): Một lắc lò xo gồm lò xo nhẹ vật nhỏ dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc 10 rad/s Biết động (mốc vị trí cân vật) vận tốc vật có độ lớn 0,6 m/s Biên độ dao động lắc A A cm B cm C 12 cm D 12 cm Câu 29: Một vật có khối lượng m = 200 g gắn với lò xo có độ cứng k = 20 N/cm Từ vị trí cân kéo vật đến li độ cm truyền cho tốc độ m/s hướng vị trí cân Sau đó, vật dao động điều hòa Vị trí vật động lần cách vị trí cân là: A 1cm Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 B 2,5 cm C.3cm D cm - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 30: Ở thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 40% biên độ dao động, tỉ số động vật 25 21 A B C D 25 4 21 Câu 31: Một vật dao động điều hoà Tại vị trí động hai lần năng, gia tốc vật có độ lớn a Tại vị trí hai lần động gia tốc vật có độ lớn C a D a 3 Câu 32: Một vật dao động điều hồ, chọn mốc vị trí cân Gọi Et1 vật vị trí có li độ A ωA ; gọi Et2 vật có vận tốc v = Liên hệ Et1 Et2 x= 2 A.Et1 = Et2 B Et1 = 3Et2 C Et2 = 3Et1 D Et2 = 4Et1 Câu 33: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T W Thời gian ngắn để động vật giảm W từ giá trị W đến giá trị T T T T A B C D Câu 34 (ĐH-2011): Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với với chu kì T Mốc vị trí cân Thời gian ngắn hai lần động gấp ba lần là: T T T T A B C D 12 Câu 35: Một lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng khối lượng 100 g lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m Lấy 2 10 Vật kích thích dao động điều hòa dọc theo trục lò xo, khoảng thời gian nhỏ hai lần động ba lần là: 1 1 A s B s C s D s 20 30 40 60 Câu 36: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với với chu kì T Mốc vị trí cân Thời gian ngắn hai lần động gấp lần là: T T T T A B C D 12 Câu 37 (ĐH-2011): Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox Mốc vị trí cân Thời gian hai lần liên tiếp chất điểm động 0,1s Tần số dao động là: A.2 Hz B Hz C 2,5 Hz D.1,5 Hz Câu 38: Một lắc lò xo có vật nhỏ khối lượng 100g Con lắc dao động điều hòa theo nằm ngang với phương trình x = Acost Cho π2 = 10 Cứ sau khoảng thời gian 0,1 s động vật lại nhau, lò xo lắc có độ cứng A 25 N/m B 200 N/m C 50 N/m D 100 N/m Câu 39: Một lắc lò xo dao động điều hòa Cứ sau khoảng thời gian 0,6 s động vật lại nhau, lò xo lắc có độ cứng 50 N/m Khối lượng vật nặng A 72 g B 18 g C 48 g D 96 g Câu 40: Một vật dao động điều hòa với tần số f 2Hz Tại thời điểm t vật có động lần A a B a (s) vật 12 A động B C D nửa động Câu 41: Một vật dao động điều hoà với tần số Hz Điều khẳng định sau đúng? A Động vật biến thiên điều hoà với chu kỳ 1,0 s B Động vật sau khoảng thời gian 0,125 s C Động vật biến thiên điều hoà với chu kỳ 0,5 s D Động vật không đổi Tại thời điểm t t1 Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 42: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox nằm ngang, gốc O mốc vị trí cân Cứ sau 0,5 s động lại thời gian 0,5 s vật đoạn đường dài cm Chọn t = lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương Phương trình dao động vật A x 4cos t cm B x 2cos t cm C x 4cos 2t cm D x 2cos 2t cm 2 2 2 2 Câu 43: Thời gian ngắn để chất điểm dao động điều hòa từ vị trí có động dao động đến vị trí có động ba lần dao động 0,1 s Tần số dao động chất điểm A 2,1Hz B 0,42Hz C 2,9Hz D 0,25Hz Câu 44 (ĐH-2011): Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì s Mốc vị trí cân Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động lần A 26,12 cm/s B 7,32 cm/s C 14,64 cm/s D 21,96 cm/s Câu 45 (CĐ-2009): Một cật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì T, vị trí cân mốc gốc tọa độ Tính từ lúc vật có li độ dương lớn nhất, thời điểm mà động vật T T T T A B C D 12 Câu 46: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ cm, chu kì s Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động năng lượng dao động đến vị trí có động năng lượng dao động là: A vtb = 7,32 cm/s B vtb = 4,39 cm/s C vtb = 4,33 cm/s D vtb = 8,78 cm/s Câu 47 (ĐH-2011): Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với với biên độ A, chu kì T Khi vật chuyển động chậm dần theo chiều âm đến vị trí có động gấp lần li độ chất điểm là: A A A A B C D 2 2 Câu 48: Một lắc dao động điều hòa Trong chu kì, khoảng thời gian lắc không vượt nửa giá trị động cực đại s Tần số dao động lắc A Hz B 0,5 Hz C 0,6 Hz D 0,9 Hz Câu 49: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T Trong chu kỳ khoảng thời gian mà vật có động khơng vượt q A 2T/3 B T/2 C T/6 D T/3 Câu 50: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T Gọi Wđ, Wt động năng, tức thời chất điểm Trong chu kỳ khoảng thời gian mà 3Wđ ≤ Wt A 2T/3 B T/2 C T/6 D T/3 Câu 51: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T có lượng dao động W Gọi Wđ động tức thời chất điểm Trong chu kỳ khoảng thời gian mà Wđ ≥ 0,25W A 2T/3 B T/4 C T/6 D T/3 4t cm Trong 1,75 s đầu tiên, khoảng thời gian Câu 52: Một vật dao động điều hòa với phương trình x 4cos 6 mà động không bé lần là? 5 5 A s B s C s D s 12 Câu 53: Một vật dao động điều hòa với tần số f = Hz Tại thời điểm t1 vật có động lần Tại thời điểm t2 = t1 + s động vật 30 A Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) A lần năng DAO ĐỘNG CƠ B lần năng lần không Câu 54: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ cm Biết khoảng thời gian ngắn hai thời điểm động ba lần dao động 0,5 s Gia tốc cực đại chất điểm có độ lớn A 39,5 m/s2 B 0,395 m/s2 C 0,266 m/s2 D 26,6 m/s2 Câu 55: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ω.t) Tính từ t = 0, thời điểm để động vật 3/4 lượng dao động 0,04 s Động vật biến thiên với chu kỳ A 0,50 s B 0,12 s C 0,24 s D 1,0 s Câu 56: Trong dao động lò xo, thời điểm t = vật qua vị trí cân theo chiều dương, sau 0,3 s thấy động Thời gian để độ lớn vận tốc giảm nửa so với thời điểm ban đầu là: A 0,3s B 0,15s C 0,4s D 0,6s Câu 57: Một vật dao động điều hòa xung quanh vị trí cân O Ban đầu vật qua O theo chiều dương Sau thời gian Δt1 = (s) vật chưa đổi chiều chuyển động động giảm lần Sau thời gian Δt2 = 0,3π (s) vật 15 12cm Vận tốc vật thời điểm ban đầu A 20 cm/s B 40 cm/s C 25 cm/s D 30 cm/s Câu 58: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì s, vị trí cân mốc gốc tọa độ Gốc thời gian vật qua vị trí cân bằng, thời điểm lần thứ 2014 mà động vật A.1005,75 s B.1006,75 s C 503,375 s D.503,75 s Câu 59: Một lắc lò xo dao động điều hồ phương nằm ngang Khi vật có li độ cm động vật lớn gấp đơi đàn hồi lò xo Khi vật có li độ cm thì, so với đàn hồi lò xo, động vật lớn gấp A 18 lần B 26 lần C 16 lần D lần Câu 60: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox Trong phút vật thực 300 dao động tồn phần Vị trí cân mốc gốc tọa độ Gốc thời gian lúc gia tốc vật có giá trị cực tiểu, thời điểm lần thứ 2016 động gấp lần gần với giá trị sau A 201,55 s B.201,57 s C 201,53 s D.201,54 s Câu 61: Một chất điểm dao động điều hòa khơng ma sát Khi vừa qua khỏi vị trí cân đoạn S động chất điểm 8J Đi tiếp đoạn S động 5J thêm đoạn S động bao nhiêu? Biết suốt q trình vật chưa đổi chiều chuyển động A 1,9J B 0J C 2J D 1,2J Câu 62: Một chất điểm dao động điều hòa khơng ma sát Khi vừa qua khỏi vị trí cân đoạn S động chất điểm 1,8 J Đi tiếp đoạn S động 1,5 J thêm đoạn S động A 0,9 J B 1,0 J C 0,8 J D 1,2 J Câu 63 (ĐH-2014): Một lắc lò xo gồm lò xo nhẹ vật nhỏ khối lượng 100 g dao động điều hòa theo phương ngang, mốc tính vị trí cân Từ thời điểm t1 = đến t s , động lắc tăng từ 48 0,096 J đến giá trị cực đại giảm 0,064 J Ở thời điểm t2, lắc 0,064 J Biên độ dao động lắc A 7,0 cm B 8,0 cm C 3,6 cm D 5,7 cm Câu 64: Một chất điểm khối lượng 200 g dao động điều hòa trục Ox với 0,1 J Trong khoảng thời gian t s kể từ lúc đầu động vật tăng từ giá trị 25 mJ đến giá trị cực đại giảm 75 mJ Vật dao động 20 với biên độ A A 6cm B A 8cm C A 12cm D A 10cm C lần không Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 D - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Mơn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 65: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox nằm ngang, gốc O mốc vị trí cân Cứ sau 0,5 s động lại thời gian 0,5s vật đoạn đường dài cm Chọn t = lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương Phương trình dao động vật A x 4cos t cm B x 4cos t cm C x 8cos t cm D x 8cos t cm 2 2 2 2 Câu 66: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox, phút thực 150 dao động toàn phần Khi vật có tọa độ x cm có vận tốc v 10 cm / s Tại thời điểm t 0, vật có động năng, sau vật có li độ tăng động tăng Phương trình dao động vật A x 4cos(300t ) (cm) B x 2 cos(5t ) (cm) 4 3 3 C x 2 cos(300t ) (cm) D x 2 cos(5t ) (cm) 4 Câu 67: Một lắc lò xo dao động với chu kì T Khoảng thời gian chu kỳ mà động lớn lần T T T T A B C D 12 Câu 68: Một chất điểm dao động điều hoà trục Ox với phương trình vận tốc v 10 cos t (cm/s) Tốc độ 3 trung bình vật quãng đường từ thời điểm ban đầu tới thời điểm động vật lần lần thứ là: A 13,33 cm/s B 17,56 cm/s C 15 cm/s D 20 cm/s Câu 69: Một vật có khối lượng 400g dao động điều hồ có đồ thị động hình vẽ Tại thời điểm t vật chuyển động theo chiều dương, lấy π2 = 10 Phương trình dao động vật là: Wđ(J) A x 5cos 2 t cm B x 10cos t cm 0,02 3 6 0,015 C x 5cos 2t cm D x 10cos t cm t(s) 3 3 O 1/6 Câu 70: Một vật có khối lượng 100g dao động điều hồ có đồ thị hình vẽ Wt (J) Tại thời điểm t = vật có gia tốc âm, lấy π2 = 10 Phương trình vận tốc vật là: 0,18 3 A v 60.cos 5t cm/s B v 60 sin 5t cm/s 4 0,09 3 t (s) C v 60 sin 10t cm/s D v 60.cos 10t cm/s 4 0,125 Câu 71: Một vật có khối lượng 900g dao động điều hồ có đồ thị động hình vẽ Wđ (mJ) Tốc độ trung bình vật từ thời điểm ban đầu đến thời điểm 0,35 s 320 A 52,31 cm/s B 42,28 cm/s C 48,78 cm/s 80 t (s) D 68,42cm/s 0,35 Câu 72: Cho hai lắc lò xo giống hệt Kích thích cho hai lắc dao động điều hòa với biên độ 2A A dao động pha Chọn gốc vị trí cân hai lắc Khi động lắc thứ 0,6J lắc thứ hai 0,05 J Hỏi lắc thứ 0,4 J động lắc thứ hai bao nhiêu? A 0,1 J B 0,4 J C 0,6 J D 0,2 J Giáo viên: Đỗ Ngọc Hà Nguồn Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 : Hocmai.vn - Trang | - ... Ở thời điểm, li độ vật dao động điều hòa 60% biên độ dao động tỉ số vật 25 16 A B C D 25 9 Câu 14 (CĐ-2010): Một vật dao động điều hòa với biên độ cm Mốc vị trí cân Khi vật có động lần vật cách... thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động lần A 26,12 cm/s B 7,32 cm/s C 14, 64 cm/s D 21,96 cm/s Câu 45 (CĐ-2009): Một cật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang... chu kì s, vị trí cân mốc gốc tọa độ Gốc thời gian vật qua vị trí cân bằng, thời điểm lần thứ 2 014 mà động vật A.1005,75 s B.1006,75 s C 503,375 s D.503,75 s Câu 59: Một lắc lò xo dao động điều