Tải bản đầy đủ - 174 (trang)
Bài 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Bài 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Tải bản đầy đủ - 174trang

Wđ max = W

Wt min

W = const



Wđ min

Wt max =W

W = const



Chủ đề 1.1. Dao động điều hoà

1.Vật tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi nào?

A. Khi li độ có độ lớn cực đại.

B. Khi li độ bằng không.

C. Khi pha cực đại;

D. Khi gia tốc có độ lớn cực đại.

2.Gia tốc của chất điểm dao động điều hoà bằng không khi:

A.li độ cực đại.

B.li độ bằng không.

C.vận tốc bằng không.

D.Vận tốc cực đại hoặc bằng không.

3. Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi như thế nào?

A. Cùng pha với li độ.

B. Ngược pha với li độ.

C. Sớm pha



π

so với li độ.

2



D. Trễ pha



π

so với li độ

2



4. Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi như thế nào?

A. Cùng pha với li độ.

B. Ngược pha với li độ;

C. Sớm pha



π

so với li độ;

2



D. Trễ pha



π

so với li độ

2



5. Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi:

A. Cùng pha với vận tốc .

B. Ngược pha với vận tốc .

C. Sớm pha π/2 so với vận tốc .

D. Trễ pha π/2 so với vận tốc.

6. Phương trình tổng quát của dao động điều hoà là

A. x = Acotg(ωt + φ).

B. x = Atg(ωt + φ).

C. x = Acos(ωt + φ).

D. x = Acos(ω + φ).

7. Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), mét(m) là thứ nguyên

của đại lượng

A. Biên độ A.

B. Tần số góc ω.

C. Pha dao động (ωt + φ).

D. Chu kỳ dao động T.

8. Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), radian trên

giây(rad/s) là thứ nguyên của đại lượng

A. Biên độ A.

B. Tần số góc ω.

C. Pha dao động (ωt + φ).

D. Chu kỳ dao động T.

9. Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), radian(rad) là thứ

nguyên của đại lượng

A. Biên độ A.

B. Tần số góc ω.

C. Pha dao động (ωt + φ).

D. Chu kỳ dao động T.

2



10. Trong các lựa chọn sau, lựa chọn nào không phải là nghiệm của phương

trình x” + ω2x = 0?

A. x = Asin(ωt + φ).

B. x = Acos(ωt + φ).

C. x = A1sinωt + A2cosωt.

D. x = Atsin(ωt + φ).

11. Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), vận tốc biến đổi điều hoà theo

phương trình

A. v = Acos(ωt + φ).

B. v = Aωcos(ωt + φ).

C. v = - Asin(ωt + φ).

D. v = - Aωsin(ωt + φ).

12.Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), gia tốc biến đổi điều hoà theo

phương trình

A. a = Acos(ωt + φ).

B. a = Aω2cos(ωt + φ).

2

C. a = - Aω cos(ωt + φ).

D. a = - Aωcos(ωt + φ).

13. Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Cứ sau một khoảng thời gian T (chu kỳ) thì vật lại trở về vị trí ban đầu.

B. Cứ sau một khoảng thời gian T thì vận tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu.

C. Cứ sau một khoảng thời gian T thì gia tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu.

D. Cứ sau một khoảng thời gian T thì biên độ vật lại trở về giá trị ban đầu.

14. Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại của vận tốc là

A. vmax = ωA.

B. vmax = ω2A.

C. vmax = - ωA.

2

D. vmax = - ω A.

15. Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại của gia tốc là

A. amax = ωA.

B. amax = ω2A.

C. amax = - ωA.

2

D. amax = - ω A.

16. Trong dao động điều hòa, giá trị cực tiểu của vận tốc là

A. vmin = ωA.

B. vmin = 0.

C. vmin = - ωA.

D. vmin = - ω2A.

17. Trong dao động điều hòa, giá trị cực tiểu của gia tốc là

A. amin = ωA.

B. amin = 0.

C. amin = - ωA.

2

D. amin = - ω A.

18. Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Vận tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.

B. Gia tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.

C. Vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên.

D. Gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.

19. Vận tốc của vật dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi

A. vật ở vị trí có li độ cực đại.

B. gia tốc của vật đạt cực đại.

C. vật ở vị trí cân bằng.

D. vật ở vị trí có pha dao động cực đại.

3



20. Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng không khi

A. vật ở vị trí có li độ cực đại.

B. vận tốc của vật đạt cực tiểu.

C. vật ở vị trí biên.

D. vật ở vị trí có pha dao động bằng 0.

21. Trong dao động điều hoà

A. vận tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ.

B. vận tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ.

C. vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ.

D. vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ.

22. 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.

23. Trong dao động điều hoà

A. gia tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với vận tốc.

B. gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với vận tốc.

C. gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với vận tốc.

D. gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với vận tốc.

24.Nói về một chất điểm dao động điều hòa, phát biểu nào dưới đây đúng?

A. Ở vị trí biên, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc bằng không.

B. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc cực đại.

C. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc bằng

không.

D. Ở vị trí biên, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc cực đại.

25. Phát biểu nào sau đây về sự so sánh li độ, vận tốc và gia tốc là đúng?

Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến đổi điều

hoà theo thời gian và có

A. cùng biên độ.

B. cùng pha.

C. cùng tần số góc.

D. cùng

pha ban đầu.

26. Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng?

A. Trong dao động điều hoà vận tốc và li độ luôn cùng chiều.

B. Trong dao động điều hoà vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều.

C. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn ngược chiều.

D. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn cùng chiều.

27.Trong một dao động cơ điều hòa, những đại lượng nào sau đây có giá trị

không thay đổi ?



4



A.Gia tốc và li độ

D. Gia tốc và tần số



B. Biên độ và li độ



C.



Biên độ và tần số



Dạng 1 : Xác định biên độ, chu kì ,tần số,tần số góc, li độ , vận tốc , gia tốc

28.Một chất điểm dao động điều hoà có quỹ đạo là một đọan thẳng dài 10 cm.

Biên độ dao động là:

A.10 cm

B.15 cm

C.20 cm

D.5 cm

29. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao

động của vật là

A. A = 4cm.

B. A = 6cm.

C. A = 4m.

D. A = 6m.

30. Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình: x = 4 cos(

biên độ dao động của chất điểm là:

A. A = 4m.

B. A = 4cm.





t + π)cm ,

3



C. A = 2π / 3 (m).



D. A = 2π / 3 (cm).

31. Một vật dao động điều hòa với tần số f=2 Hz. Chu kì dao động của vật này là

A. 1,5s.

B. 1s.

C. 0,5s.

D.



2 s.



32. Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 5cos(2πt)cm, chu kỳ

dao động của chất điểm là

A. T = 1s.

B. T = 2s.

C. T = 0,5s.

D. T = 1Hz.

33. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, tần số dao

động của vật là

A. f = 6Hz.

B. f = 4Hz.

C. f = 2Hz.

D. f = 0,5Hz.

34. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, chu kỳ dao

động của vật là

A. T = 6s.

B. T = 4s.

C. T = 2s.

D. T = 0,5s.

35.Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2cos(2πt + π /2)

(x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm t = 1/4s, chất điểm có li độ

bằng:

A. 2 cm. B. -



3 cm. C. – 2 cm. D.

5



3 cm.



36. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, toạ độ của

vật tại thời điểm t = 10s là:

A. x = 3cm.

B. x = 6cm.

C. x= - 3cm.

D. x =

-6cm.

37. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì 0,5π (s) và biên độ 2cm. Vận tốc

của chất điểm tại vị trí cân bằng có độ lớn bằng:

A. 4 cm/s.

B. 8 cm/s.

C. 3 cm/s.

D. 0,5 cm/s.

38.Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 5cos 2.t (cm) .Tốc độ của vật

có giá trị cực đại là?

A.5 cm/s

B. 10 m/s

C.10 cm/s

D. 5 m/s

39. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, vận tốc của

vật tại thời điểm t = 7,5s là:

A. v = 0.

B. v = 75,4cm/s.

C. v = - 75,4cm/s.

D. v = 6cm/s.

40. Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, gia tốc của

vật tại thời điểm

t = 5s là:

A. a = 0.

B. a = 947,5cm/s2.

C. a = - 947,5cm/s2.

D. a = 947,5cm/s.

41. Một nhỏ dao động điều hòa với li độ x = 10cos(πt + π / 6 ) (x tính bằng cm, t

tính bằng s). Lấy π2 = 10. Gia tốc của vật có độ lớn cực đại là

A. 100π cm/s2.

B. 100 cm/s2.

C. 10π cm/s2.

D.

2

10 cm/s .

42. Một dao động điều hòa với tần số góc ω. Ở li độ x vật có vận tốc v. Biên độ

dao động của vật được tính bởi công thức :

A.

C.A=



A=



x2 +



v2

ω2



B. A =



x 2 + ω 2v 2



x2 −



v2

ω2



D.A= ω 2 x 2 + v 2



43. Một vật dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc ω. Độ lớn vận tốc của

vật ở li độ x được tính bởi :

A.

C. v =



v=



x2 +



ω 2 x 2 − A2



A2

ω2



B . v = ω A2 − x 2

D. Một công thức khác.



6



44. Một vật dao động điều hòa theo trục Ox, trong khoảng thời gian 1 phút 30

giây vật thực hiện được 180 dao động. Khi đó chu kỳ dao động và tần số dao

động của vật là:

A. 0,5s và 2Hz.

B. 2s và 0,5 Hz.

C.



1

s và 120Hz .

120



D. Một giá trị khác.



45. Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm. Khi nó có li độ 2cm thì vận tốc là

4 π 3 cm/s. Tần số dao động là:

A. 1Hz.

B. 1,2Hz.

C. 3Hz.

D. 4,6Hz.









46. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2 sin  4πt +



π

 cm. Chu kỳ

3



dao động và tần số dao động của vật là:

A. 2s và 0,5Hz.

B. 1s và 0,5Hz.

C. 0,5s và 0,5Hz.

D. 0,5s và 2 Hz.









47. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = −4 sin  5πt −



5π 

 cm. Chu

6 



kỳ dao động và tần số dao động của vật là:

A. 2,5s và 4Hz.

B. 0,4s và 5Hz.

C. 0,4s và 2,5Hz.

D. Một giá trị khác.









48. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos  4πt +



π

 cm. Tọa độ

3



và vận tốc của vật ở thời điểm t=0,5s là:



3 cm và 4π 3 cm/s.B. 1cm và − 4π 3 cm/s.

C. 1cm và - 4π cm/s.

D. 1cm và 4π cm/s.

A.



Một số câu nâng cao

1. Chọn phát biểu đúng khi nói về dao động điều hoà?

A. Gia tốc của dao động điều hoà có giá trị cực đại khi vật ở vị trí cân bằng và

triệt tiêu khi ở vị trí biên.

B. Vận tốc của vật dao động điều hoà có giá trị cực đại khi ở vị trí biên và triệt

tiêu khi ở vị trí cân bằng.

C. Véc tơ vận tốc không đổi chiều khi vật qua vị trí cân bằng.

D. Véc tơ gia tốc không đổi chiều khi vật đi từ biên này sang biên kia.

2. Khảo sát một vật giao động điều hoà. Câu khẳng định nào sau đây là đúng?

7



A. Khi vật qua vị trí cân bằng, nó có tốc độ cực đại, gia tốc bằng không.

B. Khi vật qua vị trí cận bằng, tốc độ và gia tốc đều cực đại.

C. Khi vật ở vị trí biên, vận tốc cực đại, gia tốc bằng không.

D. Khi vật ở vị trí biên, động năng bằng thế năng.

3. Trong dao động điều hoà, đại lượng nào sau đây phụ thuộc vào cách kích

thích dao động?

A. Biên độ A và pha ban đầu ϕ .

B. Biên độ A và tần số góc ω .

ϕ

C. Pha ban đầu

và chu kì T.

D. Chỉ biên độ A.

4. Trong dao động điều hoà, vận tốc tức thời của vật dao động biến đổi

A. cùng pha với li độ.

B. ngược pha với li độ.



π

so với li độ.

2

5. Phương trình của vật dao động điều hoà có dạng x = − Acosω t (cm). Gốc

C. sớm pha



π

so với li độ.

4



D. sớm pha



thời gian đã chọn là thời điểm

A. chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều dương.

B. chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

C. chất điểm có li độ x = +A.

D. chất điểm có li độ x = -A.

6. Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 8cm, chu kì T = 2 s. Khi t = 0 vật

qua VTCB theo chiều dương. Phương trình dao động điều hòa của vật là

A.x = 8cos (πt –



π

) (cm)

2



C. x = 8cos(2πt -



B. x = 8cos(πt +



π

) (cm)

2



π

) (cm)

2



D. x = 8cosπt (cm)



7. Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động x = Acos(ω t+ϕ ) . Ở

thời điểm t = 0, li độ vật là x =

A.



π

.

6



B.



π

.

2



A

và đang đi theo chiều âm. Giá trị của ϕ là

2

π

π

C.

.

D. - .

3

6



8. Một vật dao động điều hoà với tần số f = 2Hz. Biết rằng khi vật cách vị trí

cân bằng một khoảng 2cm thì nó có vận tốc 4 5π cm / s . Biên độ dao động

của vật là

A. 2 2cm .



B. 4cm.



C. 3 2cm .



D. 3cm.

8



9. Một vật dao động điều hoà với biên độ 4cm. Khi nó có li độ 2cm thì vận tốc

là 1m/s. Tần số dao động bằng

A. 1Hz.

B. 1,2Hz.

C. 3Hz.

D. 4,6Hz.

10. Một vật dao động điều hoà có các đặc điểm: khi đi qua vị trí có li độ x 1=

8cm thì có vận tốc v1 = 12cm/s; khi li độ x2 = -6cm thì vật có vận tốc v 2 =

16cm/s. Tần số góc và biên độ dao động trên lầ lượt là

A. 2rad/s, 10cm.

B. 10rad/s, 2cm.

C. 2rad/s, 20cm.

D. 4rad/s, 10cm.

11. Một vật dao động điều hoà có phương trình x = A cos(ωt + ϕ ) gọi v và a

lần lượt là vận tốc và gia tốc. Hệ thức đúng là



v2 a2

+ 2 = A2 .

2

ω

ω

2

v

a2

C. 2 + 4 = A 2 .

ω

ω

A.



ω 2 a2

+ 4 = A2 .

2

v

ω

2

v

a2

D. 4 + 2 = A 2 .

ω

ω

B.









12. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = cos  4πt +



π

 cm.

3



Tọa độ và vận tốc của vật ở thời điểm t=0,5s là:

A.



3 cm và 4π 3 cm/s.

C. 1cm và - 4π cm/s.



B. 1cm và − 4π 3 cm/s.

D. 1cm và 4π cm/s.









13. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos  20 t +

vào thời điểm t=



π

 cm. Vận tốc

2



π

s là:

8



A. 4cm/s.

B. -40cm/s.

C. 20cm/s.

D. 0m/s.

14. Vật m dao động điều hòa với phương trình x = 20cos 2πt cm. Gia tốc tại li độ

10cm là:

A. -4m/ s 2 .



B. 2m/ s 2 .



C. 99,8m/s 2 .



D. 10m/ s 2 .



15. Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân

bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ 10 cm/s thì gia tốc của

nó có độ lớn 40 3 cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm là

9



16. Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 4 cos





t (x tính

3



bằng cm, t tính bằng s). Kể từ t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = - 2cm lần

thứ 2011 tại thời điểm

A. 3016s.

B. 3015s.

C. 6030s.

D. 6031s.

17. Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Trong thời gian 31,4s chất

điểm thực hiện được 100 dao động toàn phần. Gốc thời gian là lúc chất điểm

qua vị trí có li độ 2 cmtheo chiều âm với tốc độ là 40 3 cm/s. Lấy π = 3,14 .

Phương trình dao động của chất điểm là









π

(cm).

6



B. x = 6 cos 20t −









π

(cm).

3



D. x = 6 cos 20t −



A. x = 6 cos 20t +

C. x = 6 cos 20t +









π

(cm).

6









π

(cm).

3



18. Chất điểm có khối lương m 1= 50gam dao động điều hoà quanh vị trí cân









bằng của nó với phương trình dao động x1 = cos  5π t +



π

÷cm. Chất điểm m2

6



= 100 gam dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng của nó với phương trình



π



x2 = 5cos  π t − ÷cm. Tỉ số cơ năng trong quá trình dao động điều hoà của

6



chất điểm m1 so với chất điểm m2 bằng

A.



1

.

2



B. 2.



C.



1

.

5



Bài 2: CON LẮC LÒ XO

1. Chu kỳ, tần số, tần số góc, động năng, thế năng lò xo



f =



Wd =

Wt =



1





k

ω=

m



k

m



mv 2

k

= ( A2 − x 2 )

2

2



kx 2

2



10



D. 1.



kA2

mω2 A2

W = Wd +Wt =

=

= const

2

2

2. x,v,a biến thiên T



Wđ,Wt biến thiên T/2



x,v,a biến thiên f  Wđ ,Wt biến thiên 2f

x.v.a biến thiên ω  Wđ,Wt biến thiên 2ω

3. Wđ = nWt



4. Lò xo thẳng đứng



∆l0 =



∆l0

mg

⇒T = 2π

k

g



Chiều dài lò xo tại VTCB: lCB = l0 + ∆l0 (l0 là chiều dài tự nhiên)

+ Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất):

lMin = l0 + ∆l0 – A

+ Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất):

lMax = l0 + ∆l0 + A

⇒ lCB = (lMin + lMax)/2

5. Lực đàn hồi, lực hồi phục (lực kéo về):



 FñhM = k(∆l + A)



u ∆l > A

a. Lực đàn hồi: Fñh = k(∆l + x) ⇒  Fñhm = k(∆l − A) neá

 F = 0 neá

u ∆l ≤ A

 ñhm

 FhpM = kA

 Fhpm = 0



b. Lực hồi phục: Fhp = kx ⇒ 



2

 FhpM = mω A

 Fhpm = 0



hay Fhp = ma ⇒ 



Lực hồi phục luôn hướng vào vị trí cân bằng.

Chú ý: Khi hệ dao động theo phương nằm ngang thì lực đàn hồi và lực

hồi phục là như nhau Fñh = Fhp .



11



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Bài 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Tải bản đầy đủ ngay(174 tr)

×