BÀI TẬP TỔNG HỢP SỐ 5 CHƯƠNG I DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Biên sọan : MXT Trang 1 BÀI TẬP TỔNG HỢP SỐ 5 CHƯƠNG I DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Câu 1 : Một con lắc lò xo gồm lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k và một hòn bi khối lượng m gắn vào đầu lò xo, đầu kia của lò xo được treo vào một điểm cố định. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kỳ dao động của con lắc là (Đề thi tốt nghiệp THPT năm 2007) a) k m T π 2 = . b) m k T π 2 1 = . c) k m T π 2 1 = . d) m k T π 2 = . Câu 2 : Con lắc lò xo gồm vật m=100g và lò xo k=1N/cm dao động điều hòa với chu kì là a) 0,1s. b) 0,2s. c) 0,3s . d) 0,4s. Câu 3 : Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k dao động điều hòa, khi mắc thêm vào vật m một vật khác có khối lượng gấp 3 lần vật m thì chu kì dao động của chúng a) tăng lên 3 lần b) giảm đi 3 lần c) tăng lên 2 lần d) giảm đi 2 lần Câu 4 : Chọn câu trả lời đúng. a) Chu kì con lắc lò xo tỉ lệ với biên độ dao động. b) Chu kì con lắc lò xo tỉ lệ nghịch với biên độ. c) Chu kì con lắc lò xo tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của biên độ. d) Chu kì con lắc lò xo không phụ thuộc biên độ dao động. Câu 5 : Con lắc lò xo dao động điều hòa, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật a) tăng lên 4 lần b) giảm đi 4 lần c) tăng lên 2 lần d) giản đi 2 lần Câu 6 : Con lắc lò xo gồm vật m=200g và lò xo k=0,5N/cm dao động điều hòa với chu kì là a) 0,2s. b) 0,4s. c) 50s. d) 100s. Câu 7 : Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T=0,5s, khối lượng của quả nặng là m=400g. Lấy 10 2 = π , độ cứng của lò xo là a) 0,156N/m b) 32 N/m c) 64 N/m d) 6400 N/m Câu 8 : Công thức liên hệ giữa tần số góc ω, tần số f và chu kì T của một dao động điều hoà là a) f T π πω 2 2 == . b) π ω 2 1 == f T . c) π ω 2 1 == T f . d) T f π πω == . Câu 9 : Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g. Khi viên bi ở vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn l ∆ . Chu kỳ dao động điều hoà của con lắc này là(Đề thi tuyển sinh cao đẳng năm 2008) a) m k π 2 1 b) k m π 2 1 c) l g ∆ π 2 d) g l ∆ π 2 Câu 10 : Khi treo vật m vào lò xo k thì lò xo giãn ra 2,5cm, kích thích cho m dao động. Chu kì dao động tự do của vật là a) 1s. b) 0,5s. c) 0,32s. d) 0,28s Câu 11 : Khi gắn một vật có khối lượng m 1 =4kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, nó dao động với chu kì T 1 =1s. Khi gắn một vật khác có khối lượng m 2 vào lò xo trên nó dao động với khu kì T 2 =0,5s. Khối lượng m 2 bằng bao nhiêu? a) 0,5kg b) 2 kg c) 1 kg d) 3 kg Câu 12 : Một vật nặng treo vào một lò xo làm lò xo dãn ra 0,8cm, lấy g=10m/s 2 . Chu kì dao động của vật là a) 0,178s. b) 0,057s. c) 222s. d) 1,777s. Câu 13 : Một lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 =20cm. Khi treo vật có khối lượng m=100g thì chiều dài của lò xo khi hệ cân bằng đo được là 24cm. Tính chu kì dao động tự do của hệ. a) T=0,35(s) b) T=0,3(s) c) T=0,5(s) d) T=0,4(s) Câu 14 : Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ A. tăng 4 lần. B. giảm 2 lần. C. tăng 2 lần. D. giảm 4 lần. Câu 15 : Một lò xo có độ cứng k=25(N/m). Một đầu của lò xo gắn vào điểm O cố định. Treo vào lò xo hai vật có khối lượng m=100g và ∆m=60g. Tính độ dãn của lò xo khi vật cân bằng và tần số góc dao động của con lắc. a) ( ) ( ) sradcml /5,12;4,4 0 ==∆ ω b) ( ) ( ) sradcml /5,12;4,6 0 ==∆ ω c) ( ) ( ) sradcml /5,10;4,6 0 ==∆ ω d) ( ) ( ) sradcml /5,13;4,6 0 ==∆ ω Câu 16 : Một con lắc lò xo dao động thẳng đứng. Vật có khối lượng m=0,2kg. Trong 20s con lắc thực hiện được 50 dao động. Tính độ cứng của lò xo. a) 60(N/m) b) 40(N/m) c) 50(N/m) d) 55(N/m) Biên sọan : MXT Trang 2 Câu 17 : Chọn câu SAI. Biểu thức li độ của dao động điều hòa: x = Acos(ωt+ ϕ) A. Tần số góc ω tùy thuộc đặc điểm của hệ B. Biên độ A tùy thuộc cách kích thích C. Pha ban đầu phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian và chiều dương của trục toạ độ D. Pha ban đầu chỉ phụ thuộc vào gốc thời gian. Câu 18 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự biến đổi năng lượng của con lắc lò xo A. Tăng 16/9 lần khi tần số góc ω tăng 5 lần và biên độ A giảm 3 lần. B. Giảm 4 lần khi tần số dao động f tăng 2 lần và biên độ A giảm 3 lần. C. Giảm 9/4 lần khi tần số góc ω tăng lên 3 lần và biên độ A giảm 2 lần. D. Tăng 16 lần khi tần số dao động f và biên độ A tăng lên 2 lần Câu 19 : Khi thay đổi cách kích thích dao động (không thay đổi gốc thời gian) của con lắc lò xo thì: A. Cơ năng, biên độ thay đổi, còn tần số chu kì, pha ban đầu không đổi B. Cơ năng thay đổi, còn biên độ, tần số chu kì, pha ban đầu không đổi C. Biên độ thay đổi, còn Cơ năng, tần số chu kì, pha ban đầu không đổi D. Cơ năng, biên độ, pha ban đầu thay đổi, còn tần số chu kì không đổi Câu 20 : Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hoà theo phương trình: 2 4cos(10 π π += tx ) (x: cm; t :s)Động năng của vật đó biến thiêu điều hoà với chu kỳ bằng A. T = 1(s) B. T = 1,5(s) C. T = 0,5(s) D. 0,25 (s) Câu 21 : Vật dao động điều hoà có Phương trình: ) 6 2sin(.10 π π −= tx cm, Thời gian vật đi từ M đến N với )(2525 cm N x M x =→−= là: A. 0,25(s) B.0,5(s) C. 0,4 (s) D. 0, 75(s) Câu 22 : Xác định tần số góc và biên độ của một dao động điều hoà biết khi vật có li độ ( ) cm2 thì vận tốc của nó là ( ) s/cm1 − , và khi vật có li độ ( ) cm1 thì vận tốc ( ) s/cm4 . A. ( ) ( ) cm05,2A,s/rad24,2 ==ω B. ( ) ( ) cm05,2A,s/rad23,2 ==ω C. ( ) ( ) cm06,2A,s/rad24,2 ==ω D. ( ) ( ) cm06,2A,s/rad23,2 ==ω Câu 23 : Đồ thị của một vật dao động điều hoà có dạng như hình 1. Biên độ và pha ban đầu lần lượt là: A. 4 cm; 0 rad B. - 4 cm; - π rad C. 4 cm; π rad D. -4 cm; 0 rad Câu 24 : Đồ thị của một vật dao động điều hoà có dạng như hình 1. Tần số góc là: A. π/2 (rad/s) B. π (rad/s) C. π/4 (rad/s) D. π/3 (rad/s) Câu 25 : Đồ thị của một vật dao động điều hoà có dạng như hình 2. Biên độ và pha ban đầu lần lượt là: A. 2 cm; π/4 rad B. 4 cm; π/6 rad C. 4 cm; π/4 rad D. 4 cm; 3π/4 rad Câu 26 : Đồ thị của một vật dao động điều hoà có dạng như hình 2. Chu kì dao động là: A. 3,125 (ms) B. 6,25 (ms) C. 2,25 (ms) A. 1,25 (ms) Câu 27 : Phương trình dao động của con lắc lò xo là : x = A cos ( wt + 3 π )(cm). Thời gian ngắn nhất để vật đi qua VTCB kể từ t = 0 là : A. 12 T B. 3 T C. 4 T D. 6 T Hình 2 Biên sọan : MXT Trang 3 Câu 28 : Một vật nhỏ thực hiện D Đ ĐH theo PT : x = 10 cos ( 4 π t + 2 π ) (cm) với t tính bằng giây . Động năng của vật đó biến thiên với chu kì bằng : A. 0,25s B. 0,5s C. 1s D. 1,5s Câu 29 : Một vật dao động điều hoà thì vận tốc và li độ luôn dao động A.cùng pha với nhau. C. ngược pha với nhau. C.Lệch pha nhau góc 90 0 . D. lệch pha nhau góc bất kỳ Câu 30 : Một vật nặng 500g dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 20cm và trong khoảng thời gian 3 phút vật thực hiện được 540 dao động. Cho 10 2 ≈ π . Cơ năng của vật là: A. 0,9J B. 2025J C. 2,025J D. 900J Câu 31 : ( dùng cho câu 31, 32, 33, 34, 35 ) Một con lắc lò xo thẳng đứng có k=50N/m, m=500g, lấy g=π 2 =10m/s 2 . Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống một đoạn 4cm rồi truyền cho vật vận tốc đầu 40 3 cm/s hướng lên thì vật dao động điều hoà. Chọn trục toạ độ thẳng đứng hướng xuống, gốc O tại vị trí cân bằng của dao động, gốc thới gian lúc vật bắt đầu dao động. Độ giãn của lò xo khi vật qua vị trí cân bằng là: A. 1cm. B. 10cm. C. 5cm. D. 4cm Câu 32 : Biên độ dao động là: A. 8cm. B. 2 13 cm. C. 4 2 cm. D. Không xác định được Câu 33 : Cơ năng của hệ là: A. 0,32J. B. 0,8J C. 0,4J. D. 0,16J Câu 34 : Lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên giá treo là: A. 1N. B. 0 C. 9N D. 100N Câu 35 : Động năng và thế năng biến thiên với chu kỳ là: A. 0,4π s. B. 0,1π s. C. 0,2π s. D. Đáp án khác Câu 36 : Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m, lò xo độ cứng k dao động điều hoà. Khi mắc thêm vào vật m một vật khác có khối lượng 8m thì chu kỳ dao động của nó A. Giảm 3 lần. B. Giảm 2 2 lần. C. Tăng 2 2 lần. D. Tăng 3 lần. Câu 37 : Trong dao động điều hoà với biên độ A. Động năng gấp 3 thế năng khi li độ bằng: A. 2 2 x A= ± B. x = ±A/2. C. 2 3 x A= D. 3 2 x A= ± Câu 38 : Một vật dao động điều hòa với biên độ A quanh vị trí cân bằng 0, thời gian ngắn nhất để vật di chuyển từ vị trí có ly độ x = 1 2 − A đến vị trí có ly độ x = A là 1 2 (s), chu kỳ dao động: A. 1,5(s) B. 2(s) C. 3(s) D. 1(s) Câu 39 : Khi gắn một quả nặng có khối lượng m 1 vào một lò xo thì nói dao động với chu kỳ là 1,8s. Khi gắn một quả nặng có khối lượng m 2 vào lò xo đó nó dao động với chu kỳ là 2,4s. Nếu gắn một vật nặng có khối lượng m = m 1 + m 2 vào lò xo đó thì nó dao động với chu kỳ là A. 4,2s B. 0,6s C. 3,0s D. 2,2s Câu 40 : Một con lắc lò xo thẳng đứng dao động điều hoà với biên độ A = 10cm. Lấy g=π 2 =10m/s 2 . Tỉ số giữa lực đàn hồi cực tiểu và cực đại là 3/7. Tần số dao động của vật là: A). 1Hz. B). 0,25Hz. C). 2,5Hz. D). 2Hz. Câu 41 : Khi người ta treo quả cân có khối lượng 300 gam vào đầu dưới của một lò xo (đầu trên cố định) thì lò xo dài 32 cm. Khi treo thêm quả cân 200 gam nữa thì lò xo dài 34 cm, lấy 2 10 s/mg = . Chiều dài tự nhiên của lò xo bằng bao nhiêu? A. 28 cm. B. 29 cm. C. 24 cm. A. 31 cm. Câu 42 : Trong dao động điều hoà A. gia tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ. B. gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ. C. gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ. D.gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ. Câu 43 : Một chất điểm có khối lượng m = 10g dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 4cm, tần số 5Hz. Lúc t = 0, chất điểm ở vị trí cân bằng và bắt đầu đi theo hướng dương của quỹ đạo. Biểu thức tọa độ của vật theo thời gian: A. x = 2cos(10πt- π/2) cm B. x = 2cos10πt cm C. x = 4cos(10πt + π/2) cm D. x = 4cos5πt cm Biên sọan : MXT Trang 4 Câu 44 : Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s và gia tốc cực đại của vật là a = 2m/s 2 . Chọn t= 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ, phương trình dao động của vật là : A. x = 2cos(10t ) cm. B. x = 2cos(10t + π) cm. C. x = 2cos(10t - π/2) cm. D. x = 2cos(10t + π/2) cm. Câu 45 : Một vật có khối lượng m = 1kg dao động điều hoà với chu kỳ T = 2s. Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc v 0 = 0,314 m/s. Khi t = 0 vật qua vị trí có li độ x = 5cm theo chiều âm của quỹ đạo. Lấy 2 π = 10. Phương trình dao động điều hoà của vật là: A. x = 10 cos( π t + 3 π ) B. x = 10cos(4 π t + 6 π ) C. x = 10cos(4 π + 6 5 π ) D. x = 10cos( π t + 6 π ) Câu 46 : Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T = 5 s. Biết rằng tại thời điểm t = 5s quả lắc có li độ x = 2 2 cm và vận tốc v = ./ 5 2 scm π Phương trình dao động của con lắc lò xo có dạng như thế nào ? A. x = 2 cos       − 25 2 ππ t B. x = 2 cos       + 25 2 ππ t C. x = cos       − 45 2 ππ t D. x = cos       + 45 2 ππ t Câu 47 : Một con lắc lò xo gồm một lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k, một đầu cố định và một đầu gắn với một viên bi nhỏ khối lượng m. Con lắc này đang dao động điều hòa có cơ năng A. tỉ lệ nghịch với khối lượng m của viên bi. B.tỉ lệ với bình phương chu kì daođộng. C. tỉ lệ với bình phương biên độ dao động. D.tỉ lệ nghịch với độ cứng k của lò xo. Câu 48 : Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng AB. Khi qua vị trí cân bằng, vectơ vận tốc của chất điểm A. luôn có chiều hướng đến A. B. có độ lớn cực đại. C. bằng không. D. luôn có chiều hướng đến B. Câu 49 : Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với biên độ A, tần số f . Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật, gốc thời gian t 0 = 0 là lúc vật ở vị trí x = A. Li độ của vật được tính theo biểu thức A. x = A cos(2πft) B. x = A cos(2πft + π/2) C. x = A cos(2πft − π/2) D. x = A cos(πft) Câu 50 : Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g. Khi viên bi ở vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn ∆l . Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc này là A. g 2π ∆l . B. 2 g ∆ π l C. 1 m 2 kπ . D. 1 k 2 mπ . Câu 51 : Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm. Khi nó có li độ 2cm thì vận tốc là 1m/s. Tần số dao động là: A. 1Hz B. 1,2Hz C. 3Hz D. 4,6Hz Câu 52 : Một con lắc lò xo có độ cứng 150N/m và có năng lượng dao động là 0,12J. Biên độ dao động của nó là: A. 0,4m B. 4mm C. 0,04m D. 2cm Câu 53 : Nếu chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng thì ở thời điểm t, hệ thức độc lập diển tả liên hệ giữa li độ x, biên độ x m , vận tốc v và tần số ω của vật dao động điều hòa là: A. A 2 = v 2 + ω 2 x 2 B.ω 2 A 2 = ω 2 x 2 +v 2 C.ω 2 x 2 = ω 2 A 2 +v 2 D.ω 2 v 2 + ω 2 x 2 = A 2 Câu 54 : Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x = 5cos( 20t - 2 π ) cm. Vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật là: A. 10m/s; 200m/s 2 B. 10m/s; 2m/s 2 C. 100m/s; 200m/s 2 D. 1m/s; 20m/s 2 Câu 55 : Một vật có khối lượng 400g được treo vào một lò xo có độ cứng 80N/m. Vật được kéo theo phương thẳng đứng ra khỏi VTCB một đoạn 0,1m rồi thả cho nó dao động. Hỏi tốc độ của vật khi qua VTCB ? A. 0 B. 1,4m/s C. 1m/s D. Giá trị khác. Câu 56 : Khi nói về dao động điều hòa của một vật, mệnh đề nào sau đây là đúng ? A. Li độ của dao động điều hòa biến thiên theo định luật dạng sin (hay cosin) của thời gian t. B. Chu kì của dao động phụ thuộc vào cách kích thích của ngoại lực. C. Ở vị trí biên, vận tốc của vật triệt tiêu. D. Cả A và C đều đúng. . Trong dao động i u hoà A. gia tốc biến đ i i u hoà cùng pha so v i li độ. B. gia tốc biến đ i i u hoà ngược pha so v i li độ. C. gia tốc biến đ i i u. so v i li độ. D.gia tốc biến đ i i u hoà chậm pha π/2 so v i li độ. Câu 43 : Một chất i m có kh i lượng m = 10g dao động i u hòa trên đoạn thẳng d i 4cm,