CHỌN LỌC CÁC DẠNG BÀI TẬP 9+ DAO ĐỘNG CƠ ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )

CHỌN LỌC CÁC DẠNG BÀI TẬP 9+ DAO ĐỘNG CO Câu 1: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm Xét chuyển động theo chiều từ vị trí cân biên Khi đó, tốc độ trung bình vật từ vị trí cân đến vị trí có li độ x0 với tốc độ trung bình vật từ vị trí x0 đến biên 40 cm/s Tốc độ trung bình vật chu kỳ là: A 20 cm/s B 40 cm/s C 10 cm/s D 80 cm/s Câu 2: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lò xo treo thẳng đứng nâng vật lên để lò xo khơng biến dạng thả nhẹ vật dao động điều hồ thẳng đứng quanh vị trí cân O vật qua vị trí có tọa độ x  2,5 2cm có vận tốc 50 cm/s Lấy g  10cm / s Tính từ lúc thả vật, thời điểm vật quãng đường 27,5 cm gia tốc vật có độ lớn bằng: 2m / s A B 5m / s C 5, 0m / s D 2,5m / s Câu 3: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho hai lắc lò xo dao động với biên độ A1  A  A Tần số dao động hai lắc thỏa mãn f1 = 2f2 ; thời điểm ban đầu lắc thứ vị trí  biên dường chậm pha lắc thứ hai góc Hỏi lắc thứ lần qua vị trí động ba lần tỉ số vận tốc hai lắc là: v1  v2 A B v1  v2 C v1  v2 D v1  v2 Câu 4: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một chất điểm thực đồng thời hai dao động điều hòa phương chu ki T có tọa trục độ Oxt có phương trình dao động điều hòa x1 = A1 cos(t + φ1) x2 = v1T biểu diễn đồ thị hình vẽ Biết tốc độ dao t1 động cực đại chất điểm 53,4 cm/s Giá trị gần với giá trị sau đây? T A 0,52 B 0,75 C 0,64 D 0,56 Câu 5: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lò xo treo thẳng đứng có k = 100N/m, khối lượng vật nặng m = 0,5kg Ban đầu đưa vật đến vị trí lị xo khơng biến dạng thả nhẹ Khi vật qua vị trí cân bằng, người ta chồng nhẹ vật khối lượng lên vật m, lấy g = 10m/s2 Biên độ dao động hệ hai vật sau là: A 2,5 2cm B 2cm C cm Câu 6: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho hệ hình vẽ bên D 2,5 6cm Biết m1  500 g , m2  1kg , hệ số lực ma sát vật với mặt sàn 1  2    0, Lực kéo có độ lớn F = 20N,   30o , lấy gia tốc trọng trường g  10m / s Tính lực căng dây A 2,44 N B 4,44 N C 4,84 N D 6,44 N Câu 7: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hai dao động điều hòa thành phần phương, có     phương trình x1  A1cos  t   (cm) x2  A2 cos  t   (cm) Biết phương trình dao dộng 3 4   tổng hợp x  5cos t    (cm) Để (A1 + A2) có giá trị cực đại  có giá trị A  12 B 5 12 C  24 D  Câu 8: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho hệ hình vẽ Biết m1  1kg ;   300 , m2  5kg , bỏ qua ma sát vật m2 mặt phẳng nghiêng Tính lực căng sợ dây Bỏ qua khối lượng rịng rọc dây nối Coi dây khơng dãn trình vật chuyển động Lấy g  10m / s A 12,5 N B 10,5 N C 7,5 N D 10 N Câu 9: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Một lắc đơn gồm sợi dây mảnh dài m, vật có khối lượng 100 gam diện tích q  105 C Treo lắc đơn điện trường có phương ng góc với gia tốc trọng trường g có độ lớn E  105 V/m Kéo vật theo chiều véc tơ điện trường cho góc tạo dây treo g 600 thả nhẹ để vật dao động Lấy g  10m / s Lực căng cực đại dây treo là: A 2,14 N B 1,54 N C 3,54 N D 2,54 N Câu 10: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Dao động vật có khối lượng 200g tổng hợp hai dao động điều hòa phương D1 D2 Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc li độ D1 D2 theo thời gian Mốc vị trí cân vật Biết vật 22,2 mJ Biên độ dao động D2 có giá trị gần với giá trị sau đây? A 5,2 cm B 5,4 cm C 4,8 cm D 5,7 cm Câu 11: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Một lắc lò xo đặt nằm ngang lị xo có độ cứng k = 10 N/m gắn với vật nhỏ có khối lượng m = 100 g mang điện tích q  5.105 C Khi vật nhỏ vị trí cân người ta thiết lập điện trường có cường độ E  104 V/m, hướng dọc theo trục lò xo theo chiều giãn lò xo khoảng thời gian t  0, 05 s ngắt điện trường Bỏ qua ma sát Vận tốc cực đại vật sau ngắt điện trường là: A 50 cm/s B 100 cm/s C 50 cm/s D 50 cm/s Câu 12: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hai chất điểm M N có khối lượng, dao động điều hòa tân số dọc theo hai đường thẳng song song kề song song với trục tọa độ Ox Vị trí cân M N đường thẳng qua gốc tọa độ vng góc với Ox Biên độ M 6cm, N 8cm Trong trình dao động, khoảng cách lớn M N theo phương Ox 10cm Mốc vị trí cân Ở thời điểm mà M có động năng, tỉ số động M động N là: 16 A B C D 16 Câu 13: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hai lắc lị xo giống có khối lượng vật nặng m = 100 g dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề (vị trí cân hai vật gốc tọa độ) Thời điểm t = 0, tỉ số li độ hai vật x1  Đồ thị biểu diễn biến thiên x2 hai vật theo thời gian hình vẽ Lấy   10 Khoảng cách hai chất điểm t = 5s là: A 7cm B cm C cm D cm Câu 14: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lị xo có chiều dài tự nhiên 20 cm gắn vào vật nặng có khối lượng m = 200 g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Lấy g  10m / s Khi lị xo có chiều dài 18 cm vận tốc vật lực đàn hồi lị xo có độ lớn 2N Năng lượng dao động vật là: A 0,1 J B 0,04 J C 0,08 J D 0,02 J Câu 15: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hai vật có khối lượng m1 = m2 = kg nối với sợi dây không dãn khối lượng không đáng kể Một vật không chịu tác động  lực kéo F hợp với phương ngang góc 300 Hai vật trượt nằm ngang Hệ số ma sát gữa vật bàm 0,268 Biết dây chịu lực căng lớn 10 N Tính lực kéo lớn để dây không đứt A 30 N B 20N C 10 N D 25 N Câu 16: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Ba lắc lò xo A, B, C hồn tồn giống có chu kì riêng T, treo giá nằm ngang, điểm treo cách hình vẽ Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí Nâng vật A, B, C theo phương thẳng đứng lên khỏi vị trí cân chúng khoảng  A  10cm,  B ,  C  2cm Lúc t = thả nhẹ 5T thả nhẹ lắc C Trong trình dao động điều 24 hòa, ba vật nhỏ A, B, C nằm đường thẳng Giá trị  B t1 là: lắc A, lúc t = t1 thả nhẹ lắc B, lúc t  A 6, 0cm; t1  C 6,8cm; t1  T 12 5T 48 B 6, 0cm; t1  5T 48 D 6,8cm; t1  T 12 Câu 17: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lị xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu gắn cố định, đầu tren cầu nhỏ M có khối lượng 500 g cho vật dao động không ma sát theo phương thẳng đứng Ban đầu vật tựa vào giá đỡ nằm ngang để lò xo bị nén 7,5 cm Thả cho giá đỡ rơi tự thẳng đứng xuống Lấy g  10m / s , sau M rời khỏi giá dao động điều hịa Trong phần tư chu kì dao động M, thời gian lực đàn hồi chiều với lực kéo tác dụng vào là: A 5 s 60 B  s 60 C  s 40 D  s 120 Câu 18: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Gắn vào điểm I hai lắc lò xo, đặt mặt phẳng ngang, lắc lại treo thẳng đứng Các lị xo có độ cứng k, chiều dài tự nhiên 30 cm Các vật nhỏ A B có khối lượng m, cân lò xo treo vật A giãn 10 cm Ban đầu, A giữ vị trí cho lị xo khơng biến dạng cịn lị xo gắn với B bị giãn cm Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hịa (hình vẽ) Trong q trình dao động, khoảng cách nhỏ hai vật gần giá trị sau đây? A 50 cm B 49 cm C 45 cm D 35 cm Câu 19: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn có hai lắc lị xo gắn vào điểm I cố định Các lò xo cí độ cứng k = 50 N/m Các vật nhỏ A B có khối lượng m 4m Ban đầu, A B giữ vị trí cho hai lị xo bị dãn cm Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hịa hai đường thẳng vng góc với qua giá I Trong trình dao động, lực đàn hồi tác dụng lên giá I có độ lớn nhỏ là: A 2N B 6N C 5N D 7N Câu 20: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với dao động 1,5625 J lực đàn hồi cực đại 12,5 N Mốc vị trí cân Gọi Q đầu cố định lò xo, khoảng thời gian ngắn hai lần liên tiếp Q chịu tác 25 N 0,1s Quãng đường lớn mà vật nhỏ lắc 0,4s gần giá trị sau đây? dụng lực kéo lị xo có độ lớn A 60 cm B 40 cm C 80 cm D 115cm Câu 21: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hai cầu nhỏ A B có khối lượng 100 gam, nối với sợi dây mảnh, nhẹ, khơng dẫn điện, dài 20cm, quản cầu B có điện tích 106 C Quả cầu A gắn vào đầu lị xo nhẹ có độ cứng 25 N/m, đầu lò xo cố định Hệ đặt nằm ngang mặt nhẵn điện trường có cường độ điện trường 1, 25.106 V / m hướng dọc theo trục lò xo cho ban đầu hệ nằm yên lò xo bị dãn Cắt dây nối hai cầu B chuyển động dọc theo chiều điện trường A dao động điều hòa Sau khoảng thời gian 0,2s kể từ lúc dây bị cắt A B cách khoảng: A 50 cm B 55 cm C 45 cm D 35 cm Câu 22: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một hệ vật bao gồm hai vật m1 = 16kg m2 = kg Hệ số ma sát hai khối   0,5 Bỏ qua ma sát vật mặt phẳng ngang Lấy  g  10m / s Tính lực F tối thiểu tác dụng lên m1 để vật m2 không trượt xuống A 200 N B 300 N C 400 N D 500 N Câu 23: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục Ox, mốc tính vị trí cân O Từ thời điểm t1  đến thời điểm t2 cầu lắc quãng đường s chưa đổi chiều chuyển động, đồng thời động lắc giảm từ giá trị cực đại 0,096J Từ thời điểm t2 đến thời điểm t3 , chất điểm thêm đoạn đường 2s mà chưa đổi chiều chuyển động động lắc thời điểm t3 0,064J Từ thời điểm t3 đến t4 , chất điểm thêm đoạn đường 4s động chất điểm vào thời điểm t4 bằng: A 0,100J B 0,064J C 0,096J D 0,036J Câu 24: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc đơn dao động điều hịa với chu kì T nới có thêm trường ngoại lực có độ lớn F theo phương ngang Nếu quay phương ngoại lực góc   00    900  mặt phẳng thẳng đứng giữ nguyên độ lớn chu kì dao động T1 = 2,4s T2 = 1,8s Chu kì T gần với giá trị sau đây? A 1,99s B 2,19s C 1,92s D 2,28s Câu 25: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m mang điện tích dương q gắn vào đầu lị xo có độ cứng k (chiều dài lị xo đủ lớn), vị trí cân lị xo giãn l0  4cm Tại t =0 vật m đứng yên vị trí cân người ta bật điện trường có đường sức hướng thẳng xuống dưới, độ lớn cường độ kl0 Lấy g  2 (m / s ), điện trường E biến đổi theo thời gian hình vẽ E  q quãng đường vật m thời gian t =0s đến t = 1,8s là: A 4cm B 16cm C 72cm D 48cm Câu 26: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hình vẽ đồ thị phụ thuộc thời gian vận tốc hai lắc lò xo dao động điều hòa: lắc đường lắc đường Biết biên độ dao động lắc thứ cm Xét lắc 1, tốc độ trung bình vật quãng đường từ lúc t = đến thời điểm lần thứ động lần là: A 15 cm/s B 13,33 cm/s C 17,56 cm/s D 20 cm/s Câu 27: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một lắc lò xo, vật nhỏ, dao động có khối lượng m = 100g dao động điều hòa theo phương trùng với trục lò xo Biết đồ thị phụ thuộc thời gian vận tốc vật hình vẽ Độ lớn lực kéo thời điểm 11/3s A 0,123N B 0,5N C 10N D 0,2N Câu 1: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B  x0 A  x  t  t Theo giả thiết ta có:  t  t  T  Áp dụng dãy tỉ số  A 4A  40   40cm  v tb  40cm / s t 1 t T Câu 2: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C Biên độ dao động vật A   Ta có: A  x  v2 2   20  x  502. v2   20  12,5     5cm g 1000   A  5cm   10 2rad / s Khi vật quãng đường S = 27,5 cm  5A   a  x.2  500cm / s  5m / s Câu 3: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Ta có: A  lúc vật có li độ x = 2,5 cm - - - - -  nên lắc thứ tới vị trí biên dương lắc thứ hai qua vị trí cân theo chiều âm Khi lắc thứ có động lần thì: A x Theo ra: f2 = 2f1 nên ta suy T1 = 2T2 1  2 Do lúc đầu lắc thứ vị trí biên dương nên lần A động lần lần m1 qua vị trí x1  theo chiều âm (v1 < 0) Với lắc thứ hai lúc đầu qua vị trí cân theo chiều Shift→ Solve Xét lắc thứ chậm pha lắc thứ hai góc T T T A âm sau thời gian t    vật m2 có li độ x   theo chiều 12 dương (v2 > 0) T T Tại thời điểm t   , tốc độ dao động vật thỏa mãn: 2 v  4v 3A  A  x  A  A  3A   12  1 4  1  2 v12     2 2 2 v v 3A A A  v2  2 2   A  x  A   2   4  2  2 Do v1 < 0; v2 > nên v1  v2 Câu 4: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A Hai dao động vuông pha, ta có: {( ) A2 = 2πA1 2 x1 x2 + =1 A1 A2 () A1 = cm 𝑥1 = 𝑥2 =‒ 3,95 Mặt khác vơi shai dao động vuông pha, tốc độ cực đại vật vmax = ω A21 + A22 = 53,4  = 2,1rad.s ‒ 1 T = s Từ hình vẽ, ta tìm được: (t-t1) = 900 + 2arcos ( ) 3,95 = 1080 ≈ 1,88 Từ ta tìm t1 = t ‒ t1 1,88 = 1,6 s  = 0,53 ω T Câu 5: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Biên độ dao động trược thêm vật: mg 0,5.10 A  l1    0, 05 m = cm k 100 Khi vật vtcb O1, vật có tốc độ vmax  A  Khi thêm vật, vtcb lò xo dãn: l2  100  50 2cm / s 0,5  0,5  0,5 10  0,1 m = 10 cm 100  vtcb cũ cách vtcb đoạn x = O1O2 = cm Ngay sau đặt vật lên, áp dụng định luật bảo toàn động lượng (va chạm mềm): mvmax  2mv  v  vmax  25 2cm / s   v  25  2 Áp dụng công thức độc lập: A  x        100     0,5  0,5     2,5 6cm    Chọn D Câu 6: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Các lực tác dụng vào hệ hình vẽ Áp dụng định luật II Newton cho vật ta được:       Vật m1 : P1  N1  F  T1  Fms1  m1 a1      Vật m2 : P2  N  T2  Fms  m2 a2 Chiếu vecto lên trục tọa độ chọn hình ( với T1 = T2 = T; a1 = a2 = a), ta được:  N1  F sin   P1   N1  P1  F sin   (*) +) Trục Oy:   N  P2   N  P2 F cos  Fms1  Fms  (1)  F cos  T  Fms1  m1a a  m1  m2  +) Trục Ox:  T  Fms  m2 a T  m a  F (2) ms   Fms1  1 N1  1  P1  F sin      m1 g  F sin   Kết hợp (*), ta có:   Fms2  2 N  2 P2   m2 g Thay lên (1), suy a  a F cos    m1 g  F sin     m2 g m1  m2 10.cos300  0,  0,5.10  10.sin 300   0, 2.1.10 0,5   4, 44 m / s Từ (2) suy ra: T  m2 a   m2 g  1.4, 44  0, 2.1.10  6, 44 N Chọn D Câu 7: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Sử dụng định lý hàm số sin tam giác A1 A2 A1  A2    0 0 sin 75 sin  45    sin  60    sin  45     sin  600     A1  A2   sin 750  sin  450     sin  600    sin 75   2  15   sin 52,5 cos         2  15  A1 + A2 cực đại cos       7,5 Chọn C   max Câu 8: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )     P1  T1  m1 a1 Đinh luật II Newton cho vật:     (*)  FP2  T2  m2 a2 Ta có: FP2  P2 sin   5.10.sin 300  25 N ; P1  1.10  10 N Ta thấy FP2  P1  Hệ chuyển động phía vật trượt xuống gia tốc Chiếu (*) lên chiều T  P1  m1a dương chọn hình (với T1 = T2 = T; a1 = a2 = a):   FP2  T  m2 a a FP2  P1 m1  m2  25  10  2,5m / s  T  m1a  P1  1.2,5  1.10  12,5 N Chọn A Câu 9: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn D  105 105   q E 2    11,55m / s Gia tốc trọng trường hiệu dụng g  g     10   3  m    100 3.10    105 105 F qE      300 Góc lệch dây treo vị trí cân tan     P mg 100 3.10 10 Biên độ góc dao động dao động lắc đơn   300 Lực căng dây cực đại lắc tính theo cơng thức   Tmax  mg   cos    100 3.103.11,55  cos 300  2,54N Câu 10: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn A Từ đồ thị ta thấy: A1 = cm Cũng theo đồ thị ta thấy ô ngang theo trục thời gian 0,1s Quan sát đồ thị ta thấy thời gian dao động D2 từ VTCB biên thời gian ô nên: t  2.0,1  0,  W T  T  0,8s    2,5  rad / s    m2 A  A  3,552.103 m 2 Gọi t1 thời gian kể từ lúc D1 bắt đầu dao động đến lần qu VTCB:  t1  0,1s  A T 3  x 01   ; v01   1   Gọi t thời gian kể từ lúc D2 bắt đầu dao động đến lần đến biên âm t1  0,1s  T A 3  x 02   ; v02   2   x1  x  A  A12  A 22  3,552.103  0, 032  A 22  A  0, 051(m)  5,1cm Câu 11: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn D Tần số góc   10  10rad / s  Chu kì T  0, 2 s 0,1   Điện tích q   F  E  Vị trí cân vật O2 xa điểm treo, ta có: Fđ = Fđh  qE  kl  O1O  l  qE 5.105.104   0, 05m  5cm k 10 Do vật ban đầu đứng yên O1  Tốc độ =  A  O1O  5cm Sau t  0, 05  T /  vật vtcb O2 theo chiều dương có v  A  5.10  50cm / s Tại đó, ngắt điện trường, vtcb vật O1 ( vị trí lị xo khơng biến dạng), ta có: 2 v  50  A1  x     52     2cm    10   Vận tốc cực đại vật sau ngắt điện trường: v max  A1  2.10  50 2cm Câu 12: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Khoảng cách M N là: x  xM  xN  cos t  1   8cos t     A cos t    Khoảng cách lớn MN có phương nằm ngang  62  82  102  OM ln vng góc với ON Ở thời điểm mà M có động xM  A  /  ON hợp với Ox góc  / hay xN   A WtM WM m AM2         2 WtN WN m AN   16 Câu 13: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D tức OM hợp với Ox góc 2  WdN  WtN  WN 2 Ta có: A1  A2 Wt1max 0, 6   Wt 2max 0, Gọi  góc quay thời gian từ đên 1s Đối với dao động (2) thời điểm t = t = 1s đối xứng qua trục hoành Đối với dao động (1) thời điểm t = điểm góc phần tư thứ nhất, t = vtcb theo chiều âm (hình vẽ)  x1  A1 cos  /     Tại thời điểm t = 0:    x2  A2 cos   cos x 6    /3         Do  x2 cos  /    t  1    3 2 3 W  m  A  0, 6.10  0,1  t1max A1  m   A1  2  3  50 Ta có:   1    A  m 2 3  Wt 2max  m A2  0, 4.10  0,1   A2  50   3   cos  t   m  x1  50 6  3  Phương trình dao động (1) (2) là:   x  cos   t    m    50 6 3  Khoảng cách (1) (2) t = là: d  x1  x2  3     cos     cos     0, 09m  9cm 50  50 6 3 3 Câu 14: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C Chiều dài tự nhiên lò xo là: l0  20(cm) Khi lo xo có chiều dài 18 cm vận tốc vật  vật vị trí biên trên: l  l0  l  A  A  l  20  18  2cm Lực đàn hồi lúc F  k l  A  k.0, 02   k  100N / m Độ biến dạng lị xo vị trí cân l  mg 0, 2.10   0, 02m k 100 Biên độ lắc A  l   A  4cm Cơ lắc W  kA  100.0, 042  0, 08J 2 Câu 15: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Các lực tác dụng vào hệ hình vẽ Áp dụng định luật II Newton chp vật ta đưowcj:       Vật m1: P1  N  F  T1  Fms1  m1 a1      Vật m : P2  N  T  Fms2  m a Chiếu vecto lên trục tọa độ chọn hình (với T1  T2  T;a1  a  a, m1  m  m), ta được:  N1  F.sin   P1   N1  P1  F.sin   (+) Oy:  (1)  N P2   N  P2 F.cos   T  Fms1  ma (+) Ox:  T  Fms2  ma (2) (3) Fms1  N1    P1  F.sin    mg  .F.sin  Từ công thức lực ma sát, kết hợp (1) ta có:  Fms2  N  P2  mg Từ (2) (3), suy ra: F.cos   T  Fms1  T  Fms2 T F.cos   Fms1  Fms2 F.cos   mg  .F.sin   mg F.cos   .F.sin    2 Để dây không đứt T  T0  F 2.10 cos 30  0, 268.sin 300 F  cos    sin   2T0  T 0 F   cos    sin    20N Vậy lực kéo lớn 20N dây khơng đứt Câu 16: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D Chọn gốc thời gian lúc thả vật A Ta có:  2  x A  10 cos  t  cm;  T   2   2 2  x B   B cos   t  t1   cm   B cos  t  t1  cm; T   T   T  2  5T   5   2 x C  cos   t    cm  cos  t   cm 12   T  T  24   Vì q trình dao động ba vật ln nằm đường thẳng nên: x  xC     xB  A  2x B  x A  x C  13, 66     x B  6,83     6  6  B  A B  6,83cm    2  T  T t1    t1  12 Câu 17: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Độ dãn lò xo vị trí cân   0,5.10   0, 05m  5cm,   10 2rad / s, T  s 100 10 Chọn trục Ox thẳng đứng, hướng xuống, gốc O trùng vtcb Các lực tác dụng vào vật chưa dời    khoit giá đỡ: FÐh ; P; N Thả cho hệ rơi tự nên Fđh = N (N phản lực giá đỡ tác dụng lên vật) Vật bắt đầu rời khỏi giá đỡ N =  Fđh =  x    5cm Như vậy, hệ đến vị trí lị xo khơng biến dạng vật tách khỏi giá  quãng đường vật S = 7,5 cm =0,075m  vận tốc vị trí tách: v  02  2gS  v  2.10.0, 075  m / s  50 6cm / s Tại vật bắt đầu dao động với biên độ: 2  50  v A  x     52     10cm 10     Từ lúc vật bắt đầu dao động điều hịa (t = 0) T/4 thời gian mà lực đàn hồi lực kéo ngược chiều = T   s 60 Câu 18: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C Gắn trục Oxy vào hệ, gốc tạo độ O  I Tạo độ VTCB A, B là: x OA    A  40cm; yOB  30cm Phương trình dao động A B là: y A  40  10 cos  t    cm; x B  30  5cos  t  Khoảng cách A B là: 2   y A  x B2   40  10 cos  t      30  5cos t    40  10 cos t 2  30  5cos t 2  5  x  2  16 ( với x  cos t ) Do  x       5.4  20 5cm  45cm Câu 19: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D Lực đàn hồi tổng hợp tác dụng lên I có độ lớn: F  F12  F22    kA cos t 2   kA cos 2t 2  kA cos t  cos t  sin t  kA cos t  cos 2t  Đặt x  cos t   x  sin t  y    2x  1 Để F nhỏ y nhỏ nhất: y  8x    x   y  16 Lực đàn hồi nhỏ nhất: Fmin  50,8.102  2, 6N 16 Câu 20: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C  W  W  kA   A  A  0, 25(m)  k  50(N / m) Ta có:  Fdh max Fdh max  kA F  kx  25 3 A  50x  x   (m)   Khoảng thời gian ngắn ứng với quay góc nhỏ (từ x  x A theo chiều dương đến A T theo chiều âm):   600  t   0,1(s)  T  0, 6(s) T T  600 Ta có: 0, 4(s)    Smax  2A  2A sin  2.0, 25  2.0, 25.sin  0, 75m  75cm 2 Câu 21: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Vị trí ban đầu hệ: k  qE  25.  106.1, 25.106    0, 05m  5cm Tại đó, cắt dây nối cầu thì: +) Vật A dao động điều hịa với biên độ A = 5cm, chu kuf T  2 m 0,1  2  0, 4s k 25 Quãng đường vật A 0,2s (= T/2) SA = 2A = 10 cm F qE 106.1, 25.106 +) Vật B chuyển động nhanh dần với gia tốc a  d    12,5m / s m m 0,1  Khoảng cách A B sau 0,2s kể từ cắt  SA    SB  10  20  25  55cm Câu 22: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C Chọn hệ quy chiếu gắn với m1 Pt Newton II cho vật m2:      m g  N  Fms  Fqt  m a  Chiếu lên phương thẳng đứng ta được: m 2g  Fms  m 2a  Chiếu lên phương ngang ta được: N  Fqt   N  Fqt  m 2a o Để cho vật trượt xuống a    Fms  m 2g Fms  N  m 2g  m 2a o  ao  g 10   20m / s  a o  20m / s  0,5 Lực tối thiểu cần tác dụng lên m1 để m2 không trượt xuống là: Fmin   m1  m  a o  16   20  400N Câu 23: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B Tại t1 động cực đại  x1  Từ t1  t2  x2  S  , t2  t3  S  x3  3S  vật chưa đổi chiều chuyển động  x3  x2  Wt3  9Wt1 Bảo toàn năng: W2  W3  Wt2  0, 096  9Wt2  0, 064  Wt2  4.103 J Cơ năng: W  Wt2  Wd2  4.103  0, 096  0,1J Ta có: Wt2 W  x22 4.103 A 3A   x2  S   x3  3S  A 0,1 5 4A 2A 2A   , tức vật từ x3 2A/5 biên đổi chiều 5 tiếp 2A/5 đến x4  x3 (nhưng ngược chiều chuyển động) Từ x3 thêm quãng đường S  Do đó, x4 vật có động x3 : Wd  Wd  0, 064 J Câu 24: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A Ngoại lực quay góc  có nghĩa F xoay lên xuống 2 TH1: F xoay lên: g hd  g  a  ga.sin  Do T  T g hd ga.sin     1 (1) g T1 g g  a2 2 TH2: F xoay xuống: g hd  g  a  ga.sin  Tương tự T4 ga.sin   1 (2) T2 g  a2 Cộng vế với vế (1) với (2) suy ra: T4 T4 T4 T4       T  1,998s T14 T24 2, 44 1,84 Câu 25: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D Chu kì lắc T  2  0, 04  2  0, 4s g 2 Dưới tác dụng điện trường, vtcb lắc bị tháy đổi: F qE +) Với Eo: OO1  d    o , vật dđđh quanh O1 với A = OO1 = 4cm k k Trong thời gian 0,6 s = T + T/2 vật S1 = 4.4 + 4.2 = 24 cm, đến vị trí M (biên v = 0) +) Với 2Eo: OO2  2 o  O  M  vật đứng yên suốt thời gian từ 0, 6s  1, 2s : S2  +) Với 3Eo: OO3  3 , vật dđđh quanh O3 với A = O2O3 = 4cm Trong thời gian 1,8 – 1,2 = 0,6 s = T + T/2, S3 = 4.4 + 4.2=24cm  Tổng quãng đường được: S = S1 + S2 + S3 = 48cm Câu 26: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C Ta có: v max  A 22  6  92  2  2 rad / s  T2  3s v T 10  10cm Từ đồ thị: T2  1,5T1  T1   2s  1   rad/s  A1  1max  1,5 1  Tại t = 0: v1  5  x1  cm theo chiều dương Wđ = Wt x o  5 ứng với điểm đường tròn Từ t = đến thời điểm thứ động = lần năng: +) quay 3T/4 = 1,5s   +) quãng đường S  10   20   v tb  10   20   17,56 cm/s 1,5 Câu 27: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A Từ đồ thị ta thấy khoảng thời gian kể từ vật bắt đầu chuyển động vị trí v  t v T T   s  T  0,8s    2,5  rad / s   A  max  4cm 3  vmax v0 vmax  chuyển động cực đại    mà vận tốc nhanh pha li độ  5 5   góc nên   X    x  cos  2,5 t   6   Tại vị trí  v  Độ lớn lực kéo thời điểm 11/3s là: F  m x  0, 02  2,5  0,1  0,12337( N )