Ôn tập chuyên đề dao động cơ học 02

Ôn tập chuyên đề dao động học - 02 Câu Đối với dao động điều hồ, điều sau sai? A Năng lượng dao động phụ thuộc cách kích thích ban đầu B Tốc độ đạt gía trị cực đại vật qua vị trí cân C Lực hồi phục có giá trị cực đại vật qua vị trí cân D Thời gian ngắn vật từ biên sang biên 0,5T Câu Một lắc lò xo đặt nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m vật nặng khối lượng m = 200 g Khi vật vị trí cân tác dụng lực F không đổi dọc theo trục lò xo có độ lớn N khoảng thời gian 0,1 s Bỏ qua ma sát, lấy g = 10 m/s2; π2 = 10 Xác định tốc độ cực đại vật sau lực F ngừng tác dụng A 20π cm/s B 20π√2 cm/s C 25 π cm/s D 40 π cm/s Câu Một vật dao động điều hoà quỹ đạo dài 40 cm Khi vị trí x = 10 cm vật có vận tốc 20π√3 cm/s Chu kì dao động vật là: A s B 0,5 s C 0,1 s D s Câu Con lắc lò xo treo thẳng đứng Quả cầu dao động điều hoà trục Ox với phương trình x = 4sin(ωt) (cm) Trong qua trình dao động cầu, tỉ số lực đàn hồi cực đại lò xo lực hồi phục cực đại Cho g = π2 m/s2 Tần số dao động cầu là: A Hz B 0,5 Hz C 2,5 Hz D Hz Câu Con lắc lò xo (m = 100 g) có chiều dài tự nhiên 20 cm treo thẳng đứng Khi vật cân bằng, lò xo có chiều dài 22,5 cm Kích thích để lắc dao động theo phương thẳng đứng Thế vật lò xo có chiều dài 24,5 cm là: A 0,04 J B 0,08 J C 0,008 J D 0,8 J Câu Một người xách xô nước đường, bước 50 cm Chu kỳ dao động riêng nước xô s Nước xơ sóng sánh mạnh người với vận tốc: A 100 cm/s B 25 cm/s C 50 cm/s D 75 cm/s Câu Con lắc lò xo, đầu cố định, đầu gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng nơi có gia tốc trọng trường g Khi vật vị trí cân bằng, độ giãn lò xo Δl Chu kỳ dao động lắc tính biểu thức A T = 2π√(Δl/g) B T= (1/2π)√(∆l/g) C T = 2π√(k/m) D Phương án khác Câu Con lắc lò xo gồm vật m = 100 g lò xo K = 40 N/m treo thẳng đứng, dao động điều hòa với biên độ cm (g = 10m/s2 ) Giá trị cực đại lực đàn hồi là: A 200 N B N C N D 300 N Câu Một lắc lò xo dao động điều hòa với chu kỳ T = (s) Thời gian ngắn để động tăng từ đến với giá trị là: A 0,5 (s) B 0,25 (s) C 0,125 (s) D (s) Câu 10 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(2πt - π/4) cm Tốc độ trung bình mà vật khoảng thời gian t1 = s đến t2 = 4,625 s là: A 15,5 cm/s B 17,4 cm/s C 18,2 cm/s D 19,7 cm/s Câu 11 Con lắc đơn có chiều dài ℓ1 dao động với chu kì T1, lắc đơn có chu kì ℓ2 > ℓ1 dao động với chu kì T2 Khi lắc đơn có chiều dài ℓ2 - ℓ1 dao động với chu kì là: A T = T2 - T1 B T2 = T12 +T22 C T2 = T22 - T12 D Câu 12 Một lắc đơn có độ dài 30 cm treo vào tàu, chiều dài ray 12,5 m chổ nối hai ray có khe hở hẹp, lấy g = 9,8 m/s2 Tàu chạy với vận tốc sau lắc đơn dao động mạnh nhất: A 40,9 km/h B 12 m/s C 40,9 m/s D 10 m/s Câu 13 Hai lắc lò xo giống gồm hai vật có khối lượng kg gắn vào hai lò xo có độ cứng 100 N/m Hai lắc đặt sát bên cho trục dao động (cũng trục lò xo) coi trùng nằm ngang Từ VTCB kéo hai vật theo phương trục lò xo phía thêm đoạn cm bng nhẹ khơng lúc Chọn t = thời điểm buông vật (1) Thời điểm phải buông vật (2) để dao động (2) (1) có biên độ dao động cực đại là: A π/10 s B 3π/10 s C 2π/5 s D 3π/5 s Câu 14 Một đồng hồ lắc đếm giây có chu kì s Mỗi ngày chạy chậm 100 s, phải điều chỉnh độ dài lắc để đồng hồ chạy A tăng 0,2% B tăng 0,23% C giảm 0,2% D giảm 0,23% Câu 15 Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình: x = 20cos(πt1 - 5π/6 ) cm Tại thời điểm t1 gia tốc chất điểm có giá trị cực tiểu Tại thời điểm t2 = t1 + ∆t (trong t2 < 2013T) tốc độ chất điểm 10π√2 cm/s Giá trị lớn ∆t A 4024,75 s B 4024,25 s C 4025,25 s D 4025,75 s Câu 16 Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo trục Ox Phương trình dao động : x = 3sin(10t + π/6) (cm;s) Sau khoảng thời gian t = 0,157 s, kể từ lúc vật bắt đầu chuyển động , quãng đường vật là: A 1,5 cm B 4,5 cm C 4,1 cm D 1,9 cm Câu 17 Có ba lắc đơn chiều dài khối lượng treo điện trường có thẳng đứng Con lắc thứ thứ hai tích điện q1 q2, lắc thứ ba khơng tích điện Chu kỳ dao động nhỏ chúng T1, T2, T3 có T1 = 1/3 T3 T = 5/3 T3 Tỉ số q1/q2 A 12,5 B C 6,25 D Một đáp án khác đáp án Câu 18 Cho lò xo có độ cứng K = 100 N/m, đặt nằm ngang đầu gắn cố định vào tường đầu gắn vào vật m1 = 100 g Trên m1 có vật m2 = 150 g Bỏ qua ma sát vật m1 sàn, hệ số ma sát nghỉ m1 m2 0,8 Lấy g = 10 m/s2 Hỏi m1 m2 dao động điều hồ với biên độ A phạm vi ? A A ≤ 0,8 cm B A ≤ 1,2 cm C A ≤ cm D Đáp án khác Câu 19 Câu sau sai nói tượng cộng hưởng: A Để có cộng hưởng tần số ngoại lực tần số riêng hệ dao động B Khi có cộng hưởng, biên độ dao động cưỡng lớn C Khi có cộng hưởng, biên độ dao động cưỡng cực đại D Cộng hưởng xảy với dao động cưỡng Câu 20 Một chất điểm dao động điều hoà đoạn thẳng Lúc t = vật vị trí cân chuyển động theo chiều dương trục toạ độ (chọn gốc toạ độ vị trí cân bằng) Biết vật qua vị trí có li độ cm cm, vật có tốc độ 80 cm/s 60 cm/s Phương trình dao động vật là: A x = 10cos(10t -π/2 ) cm B x = 10cos(10t +π/2 ) cm C x = 5cos(20t +π/2 ) cm D x= 5cos(20t -π/2 ) cm Câu 21 Cho vật nặng M, khối lượng m = kg treo vào lò xo thẳng đứng có độ cứng k= 400 N/m Gọi Ox trục tọa độ có phương trùng với phương giao động M, có chiều hướng lên trên, điểm gốc O trùng với vị trí cân Khi M dao động tự với biên độ cm, tính động Ed1 Ed2 cầu ngang qua vị trí x1 = cm x2 = -3 cm A Ed1 = 0,18 J Ed2 = - 0,18 J B Ed1 = 0,18 J Ed2 = 0,18 J C Ed1 = 0,32 J Ed2 = - 0,32 J D Ed1 = 0,32 J Ed2 = 0,32 J Câu 22 Một người xe đạp chở thùng nước đường lát bê tông, cách 4,5 m có rãnh nhỏ Khi người chạy với vận tốc v = 10,8 km/h nước thùng bị văng tung tóe mạnh ngồi.Tính tần số dao động riêng nước thùng ? A 1,5 Hz B 2/3 Hz C 2,4 Hz D Hz Câu 23 Một lắc lò xo vật nặng khối lượng m = 100 g lò xo có độ cứng k = 10 N/m dao động với biên độ cm Khoảng thời gian mà vật có độ lớn vận tốc nhỏ 10√3 cm/s chu kỳ bao nhiêu? A Δt = 0,628 (s) B Δt = 0,419 (s) C Δt = 0,742 (s) D Δt = 0,219 (s) Câu 24 Chất điểm có khối lượng m1 = 50 gam dao động điều hoà quanh vị trí cân với phương trình dao động x1 = sin(5πt + π/6 ) (cm) Chất điểm có khối lượng m2 = 100 gam dao động điều hồ quanh vị trí cân với phương trình dao động x2 = 5sin(πt – π/6 )(cm) Tỉ số q trình dao động điều hồ chất điểm m1 so với chất điểm m2 bằng: A 1/2 B C D 1/5 Câu 25 Một vật có khối lượng 250 g treo vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m Đưa vật đến vị trí cách vị trí cân cm truyền cho vật vận tốc 40√3 cm/s hướng vị trí cân Biên độ dao động vật bao nhiêu? A √3 cm B 2√3 cm C cm D cm Câu 26 Hai vật A B có khối lượng kg có kích thước nhỏ nối với sợi dây mảnh nhẹ dài 10 cm, hai vật treo vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m nơi có gia tốc trọng trường Lấy g = π2 = 10 Khi hệ vật lò xo VTCB người ta đốt sợi dây nối hai vật vật B rơi tự vật A dao động điều hòa Lần vật A lên đến vị trí cao khoảng cách hai vật bao nhiêu? Biết độ cao đủ lớn A 70 cm B 50 cm C 20 cm D 80 cm Câu 27 Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với chu kỳ T biên độ A Vị trí cân chất điểm trùng với gốc tọa độ Trong khoảng thời gian ∆t (0 < ∆t ≤ T/2), quãng đường lớn nhỏ mà vật Smax Smin Lựa chọn phương án đúng: A Smax = 2Asin(π∆t/T) ; Smin = 2Acos(π∆t/T) B Smax = 2Asin(π∆t/T) ; Smin = 2A - 2Acos(π∆t/T) C Smax = 2Asin(2π∆t/T) ; Smin = 2Acos(2π∆t/T) D Smax = 2Asin(2π∆t/T) ; Smin = 2A - 2Acos(2π∆t/T) Câu 28 Một vật dao động điều hòa với chiều dài quỹ đạo 24 cm Khoảng cách hai vị trí động gấp lần là: A 12 cm B cm C 16 cm D cm Câu 29 Một lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ cm chu kì s Tại t = 0, vật qua vị trí cân theo chiều âm trục toạ độ Tổng quãng đường vật khoảng thời gian 2,375 s kể từ thời điểm chọn làm gốc là: A 48 cm B 50 cm C 55,76 cm D 42 cm Câu 30 Một lắc đơn có khối lượng vật nặng m, chiều dài dây treo m, dao động điều hoà tác dụng ngoại lực F = F0cos(2πft + π/2) N Lấy g = 10 m/s2 Nếu tần số f ngoại lực thay đổi từ Hz đến Hz biên độ dao động lắc sẽ: A không thay đổi B giảm C tăng D tăng giảm Câu 31 Quả cầu kim loại lắc đơn có khối lượng m = 0,1 kg tích điện q = 10-7C treo sợi dây khơng giãn, mảnh, cách điện có chiều dài l nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 đặt điện trường đều, nằm ngang có cường độ E = 2.106 V/m Ban đầu người ta giữ cầu để sợi dây có phương thẳng đứng, vng góc với phương điện trường buông nhẹ với vận tốc ban đầu Lực căng dây cầu qua vị trí cân là: A 1,02 N B 1,04 N C 1,36 N D 1,39 N Câu 32 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(πt - π/2) cm Độ dài quãng đường mà vật khoảng thời gian t1 = 1,5 s đến t2 = 13/3 s là: A 50 + 5√3 cm B 40 + 5√3 cm C 50 + 5√2 cm D 60 - 5√3 cm Câu 33 Một vật dao động điều hồ với phương trình x = Acos(2πt/T + π/3) cm Sau thời gian 7T/12 kể từ thời điểm ban đầu vật quãng đường 10 cm Biên độ dao động là: A 30/7 cm B cm C cm D Đáp án khác 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 hồ với phương trình x = Acos(4πt + π/4) cm Khoảng thời gian từ thời điểm ban đầu đến lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương lần thứ 2009 là: A 2009,3125 s B 1004,3125 s C 1004,8125 s D 2008,8125 s Câu 36 Một lắc lò xo đặt nằm ngang đầu cố định, đầu gắn vật nhỏ Lò xo có độ cứng k = 200 N/m, vật có khối lượng m = 200 g Vật đứng yên VTCB tác dụng vào vật ngoại lực có độ lớn khơng đổi N dọc theo trục lò xo quãng thời gian 0,5 s Khi ngừng lực tác dụng vật dao động với biên độ bao nhiêu? A cm B cm C cm D cm Câu 37 Một lò xo khối lượng khơng đáng kể có chiều dài tự nhiên lo = 135 cm,được treo thẳng đứng đầu giữ cố định đầu lại gắn cầu nhỏ m Chọn trục 0x thẳng đứng, gốc toạ độ vị trí cân vật chiều dương hướng xuống Biết cầu dao động điều hoà với phương trình x = 8.cos(ωt – π/3) (cm) trình dao động tỉ số độ lớn nhỏ lực đàn hồi lò xo 7/3 Lấy g = 10 m/s2 chiều dài lò xo thời điểm t = 1,41 s ? A 159 cm B 147,9 cm C 162,1 cm D Một đáp án khác Câu 38 Cho hệ vật m1=0.2 kg m2=0,3 kg nối với lò xo có độ cứng k=80 N/m Đặt hệ thẳng đứng giá đỡ, vật m2 tiếp xúc mặt đất Khi hệ cân ấn m1 xuống đoạn A thả nhẹ Lấy g=10 m/s2 Điều kiện A để m2 không bị nâng lên khỏi mặt đất là: A A ≤ 1,5 cm B A ≤ 4,25 cm C A ≤ 2,5 cm D A ≤ 6,25 cm Câu 39 Nhận xét sau không đúng? A Dao động đồng hồ lắc dao động trì B Khi có cộng hưởng, tần số dao động cưỡng đạt giá trị cực đại C Dao động nhanh tắt lực cản môi trường lớn D Dao động điều hoà loại dao động tuần hoàn Câu 40 Một lắc đơn có chiều dài l thực dao động thời gian Δt Nếu thay đổi chiều dài lượng 50 cm khoảng thời gian Δt thực dao động Chiều dài ban đầu lắc A 25/112 m B 112/25 m C 0,9 m D 25/81 m Câu 41 Một lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m = 100 g lò xo có độ cứng k = 100 N/m Kéo vật m xuống đến vị trí lò xo dãn cm thả nhẹ cho dao động (lấy g = π2 = 10 m/s2) Thời gian ngắn từ lúc vật thả đến lúc qua vị trí lực đàn hồi lò xo có độ lớn nhỏ A 1/15 (s) B 1/5 (s) C 2/15 (s) D 1/10 (s) Câu 42 Một lắc lò xo thẳng đứng lắc đơn tích điện có khối lượng m, điện tích q Khi dao động điều hòa khơng có điện trường chúng có chu kì T1 = T2 Khi đặt hai lắc điện trường có vectơ cảm ứng từ nằm ngang độ giãn lắc lò xo tăng 1,44 lần, lắc đơn dao động điều hòa với chu kì 5/6 s Chu kì dao động lắc lò xo điện trường A 5/6 s B s C 1,44 s D 1,2 s Câu 43 Một lắc lò xo dao động điều hồ với biên độ A = 5cm, chu kì T Biết khoảng thời gian vật có độ lớn gia tốc khơng vượt q 100cm/s2 T/3 Tần số dao động lắc là: A Hz B 2Hz C 3Hz D 4Hz Câu 44 Một lắc đơn có dây treo dài 1m treo nơi có gia tốc trọng trường g = 9,86 m/s2 Vật mắc vào dây treo có khối lượng m = 40 g có điện tích q = - 4.10-4 C Con lắc dao động điều hòa điện trường có phương thẳng đứng với chu kì T’ = 1,5 s Xác định vectơ cường độ điện trường A hướng lên, E = 820 V/m B hướng lên, E = 766,8 V/m C hướng xuống, E = 768,6 V/m D hướng xuống, E = 820 V/m ? Câu 45 Một lắc lò xo có vật nặng lò xo có độ cứng 50 N/m dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ cm, tần số góc 10√5 rad/s Cho g = 10 m/s2 Khoảng thời gian ngắn vật qua hai vị trí mà lực đàn hồi lò xo có độ lớn 1,5 N A s B s C s D s Câu 46 Một lắc lò xo treo thẳng đứng Lò xo có độ cứng k = 40 N/m, vật nặng có khối lượng m = 0,4 kg Nâng vật lên cho lò xo dãn cm thả nhẹ cho vật dao động điều hòa Chọn hệ toạ độ thẳng đứng, gốc toạ độ vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc thả vật Lấy g = 10 m/s2 Phương trình dao động vật là: A x = 10cos(10t - π/2) cm B x = 8cos(10t + π/2) cm C x = 10cos(10t) cm D x = 8cos(10t + π) cm Câu 47 Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lò xo độ cứng k=100 (N/m) vật nặng khối lượng m=100 (g) Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống làm lò xo giãn (cm), truyền cho vận tốc 20π√3 (cm/s) hướng lên Lấy g = π2 = 10 (m/s2) Chọn trục Ox có gốc O trùng vị trí cân vật, chiều dương hướng lên Tính thời gian vật từ vị trí ban đầu đến vị trí có li độ x = cm lần ? A 0,1/6 (s) B 1/6 (s) C 1/3 (s) D 0,1/3 (s) Câu 48 Vật có khối lượng m = 400gam dao động điều hoà Động vật biến thiên theo thời gian đồ thị hình vẽ Tại t=0 vật chuyển động theo chiều dương.Phương trình dao động vật A B C D Câu 49 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(ωt - π/4) cm Trong giây kể từ thời điểm t = 0, vật quãng đường 20 - 10√2 cm Trong giây thứ 2012 kể từ thời điểm t = 0, vật quãng đường là: A 20 - 10√2 cm B 10 cm C 20√2 cm D 10√2 cm Câu 50 Một lắc lò xo đứng cân phương ngang Đưa vật nhỏ lệch khỏi vị trí cân đoạn cm dọc theo trục lò xo bng nhẹ Khi vật ngang qua vị trí cân người ta giữ cố định điểm cách vật nhỏ khoảng 1/3 lò xo Độ biến dạng cực đại lò xo sau A 4√2 cm B cm C cm D 3√3 cm  ... độ dao động cưỡng lớn C Khi có cộng hưởng, biên độ dao động cưỡng cực đại D Cộng hưởng xảy với dao động cưỡng Câu 20 Một chất điểm dao động điều hoà đoạn thẳng Lúc t = vật vị trí cân chuyển động. .. chất điểm 10π√2 cm/s Giá trị lớn ∆t A 4024 ,75 s B 4024 ,25 s C 4025 ,25 s D 4025 ,75 s Câu 16 Một chất điểm dao động điều hồ dọc theo trục Ox Phương trình dao động : x = 3sin(10t + π/6) (cm;s) Sau... phương trục lò xo phía thêm đoạn cm buông nhẹ không lúc Chọn t = thời điểm buông vật (1) Thời điểm phải buông vật (2) để dao động (2) (1) có biên độ dao động cực đại là: A π/10 s B 3π/10 s C