Bài tập con lắc đơn, dao động tắc dần, dao động điều hòa, tổng hợp dao động - có đáp án

BÀI TẬP

1. Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m được treo vào một đầu sợi dây mềm, nhẹ, không dãn, dài 64cm. Con lắc dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Lấy g= 2 (m/s2). Chu kì dao động của con lắc là: A. 1,6s. B. 1s. C. 0,5s. D. 2s.

2. Tại một nơi xác định, chu kỳ dđ của con lắc đơn tỉ lệ thuận với

A. căn bậc hai chiều dài con lắc B. chiều dài con lắc

C. căn bậc hai gia tốc trọng trường D. gia tốc trọng trường

3. Tại cùng một vị trí địa lý, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kỳ dao động điều hoà của nó A. tăng 2 lần. B. giảm 4 lần. C. giảm 2 lần. D. tăng 4 lần

4.Tại cùng một nơi trên Trái đất, nếu tần số dđđh của con lắc đơn chiều dài l là f thì tần số dđđh của con lắc đơn chiều dài 4 l là A. B. 2f C. 4f D.

5. Con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ với chu kì T = 2s tại nơi có gia tốc trọng trường g  2m/s2. Chiều dài l của con lắc là: A. 1,25 m B. 10cm C. 1m D. 125cm

6. Tại cùng một vị trí địa lý , hai con lắc đơn có độ dài l1 và l2 lần lượt có chu kì là T1 = 1,5s và T2 = 2s. Chu kì dao động của con lắc thứ ba có chiều dài bằng tổng chiều dài của hai con lắc nói trên là:

A. 3,5s. B. 2,5s. C. 0,5s. D. 6,25s.

7. Có hai con lắc đơn mà độ dài của chúng hơn kén nhau 24cm. Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc 1 thực hiện được số dao động toàn phần gấp hai lần so với con lắc 2. Độ dài của mỗi con lắc là:

A. 32cm và 56cm B. 16cm và 40cm C. 8cm và 32 cm D. 40cm và 64cm.

8. Hai con lắc đơn có chiều dài lần lượt là l1 và l2 thì chu kì dđ tương ứng là T1 = 1,2s và T2 = 1,6s. Nếu con lắc có chiều dài l = l2 – l1 thì chu kì dđ của con lắc là:

A. 0,5s B. 1,058s C. 1,544s D. 1,0s

9. Trong khoảng thời gian t, con lắc có chiều dài l thực hiện được 40dđ. Nếu tăng chiều dài của con lắc thêm 7,9cm thì trong khoảng thời gian t như trên, con lắc thực hiện được 39dđ. Chiều dài của con lắc khi tăng thêm là A. 100cm B. 80cm C. 160cm D. 200cm

11. Tại một nơi trên mặt đất, con lắc đơn có chiều dài đang dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi tăng chiều dài của con lắc thêm 21 cm thì chu kì dao động điều hòa của nó là 2,2 s. Chiều dài bằng

A. 2 m. B. 1 m. C. 2,5 m. D. 1,5 m.

12. Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2, con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì s. Tính chiều dài của dao động của con lắc. A. 1m B. 20cm C. 50cm D. 1,2m

13. Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì 1s tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2, chiều dài của con lắc là A. 24,8m. B. 24,8cm. C. 1,56m. D. 2,45m.

14. Cho con lắc đơn có chiều dài = 1m dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g =(m/s2). Chu kì dao động nhỏ của con lắc là A. 2s. B. 4s. C. 1s. D. 6,28s.

15. Con lắc đơn có chiều dài = 1m dao động với chu kì 2s, nếu tại nơi đó con lắc có chiều dài ’ = 3m sẽ dao động với chu kì là

A. 6s. B. 4,24s. C. 3,46s. D. 1,5s.

16. Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây l tại nơi có gia tốc trọng trường g, dao động điều hoà với chu kì T phụ thuộc vào

A. l và g. B. m và l. C. m và g. D. m, l và g.

17. Con lắc đơn chiều dài l, treo ở noi có gia tốc trọng trường g, dao động điều hoà với chu kì

A. . B. . C. . D.

18. Con lắc đơn dao động điều hoà, khi tăng chiều dài của con lắc lên 4 lần thì tần số dao động của con lắc:

A. tăng lên 2 lần. B. giảm đi 2 lần. C. tăng lên 4 lần. D. giảm đi 4 lần.

19.Trong dao động điều hoà của con lắc đơn, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Lực kéo về phụ thuộc vào chiều dài của con lắc.

B. Lực kéo về phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng.

C. Gia tốc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng.

D. Tần số góc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng.

20. Con lắc đơn (chiều dài không đổi), dao động điều hoà có chu kì phụ thuộc vào

A. khối lượng của quả nặng.

B. trọng lượng của quả nặng.

C. tỉ số giữa khối lượng và trọng lượng của quả nặng.

D. khối lượng riêng của quả nặng.

21. Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì 1s tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dài của con lắc là A. 24,8m. B. 24,8cm. C.1,56m. D. 2,45m.

22. Con lắc đơn dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng trường 9,81m/s2, với chu kì T = 2s. Chiều dài của con lắc là A. 3,120m. B. 96,60cm. C. 0,993m. D. 0,040m.

23. Một con lắc đơn dao động điều hoà, có chu kì dao động T = 4s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại là:A. 0,5s. B. 1,0s. C. 1,5s. D. 2,0s.

24. Một con lắc đơn dao động điều hoà, có chu kì dao động T = 3s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ x = A/2 là A. 0,25s. B. 0,375s. C. 0,750s. D. 1,50s.

25. Một con lắc đơn dao động điều hoà, có chu kì dao động T = 3s, thời gian để con lắc đi từ VTCB (x = 0) đến vị trí có li x = A/2 là A. 0,25s. B. 0,375s. C. 0,5s. D. 0,750s.

26. Dao động tắt dần

A. có biên độ giảm dần theo thời gian. B. luôn có lợi.

C. có biên độ không đổi theo thời gian. D. luôn có hại.

27.Khi nói vể dđ cơ cưỡng bức, phát biểu nào là sai?

A. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.

B. Biên độ của dđ cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức.

C. Biên độ của dao động cưỡng bức càng lớn khi tần số của lực cưỡng bức càng gần tần số riêng của hệ dao động.

D. Tần số của dao động cưỡng bức lớn hơn tần số của lực cưỡng bức.

28. Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới đây là sai?

A. Tần số của hệ dđ cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.

B. Tần số của hệ dđ cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ.

C. Biên độ của dđ cưỡng bức phụ thuộc vào tần số ngoại lực cưỡng bức

D. Biên độ của hệ dđ cưỡng bức phụ thuộc biên độ ngoại lực cưỡng bức.

29 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dđ tắt dần?

A. Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian.

B. Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian.

C. Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương.

D. Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực.

30.Khi xảy ra cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động

A. với tần số bằng tần số dao động riêng. B. mà không chịu ngoại lực tác dụng.

C. với tần số lớn hơn tần số dao động riêng. D. với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng.

31.Một chiếc xe gắn máy chạy trên một bê tông, cứ 9m lại có một rãnh nhỏ. Chu kì dđ riêng của khung xe máy trên lò xo giãm xóc là 1,5s. Hỏi với vận tốc bằng bao nhiêu thì xe bị xóc mạnh nhất?

A. 5m/s B. 10m/s C. 6m/s D. 7m/s

32. Một người xách xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 50cm. Chu kì dđ riêng của nước và xô là 1s. Người đi với vận tốc nào thì xô bị sóng sánh mạnh nhất?

A. 1m/s B. 0,5m/s C. 1,5m/s D. 3m/s

33. Phát biểu nào sau đây là đúng? Trong dao động tắt dần, một phần cơ năng đã biến đổi thành

A. nhiệt năng. B. hoá năng. C. điện năng. D. quang năng.

34. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào

A. pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

B. biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

C. tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

D. hệ số cản (của ma sát nhớt) tác dụng lên vật.

35. Vật dao động điều hoà theo phương trình: x = 2cos(4πt - π/3)cm. Quãng đường vật đi được trong 0,25s đầu tiên là A. 4cm. B. 2cm. C. 1cm. D. -1cm.

36.Một con lắc đơn dài 39,2cm được treo trên trần của toa xe lửa. Con lắc bị tác động một ngoại lực khi gặp chỗ nối của hai thanh ray. Biết khoảng cách giữa hai chỗ nối liên tiếp là 12,5m. Lấy g = 9,8m/s2. Khi biên độ của con lắc có độ lớn cực đại thì vận tốc của xe lửa là

A. 10cm/s B. 10m/s C. 0,1m/s D. 0,1cm/s

37.Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?

A. Cơ năng của dao động tắt dần không đổi theo thời gian.

B. Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương.

C. Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực.

D. Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.

38.Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao động riêng của hệ phải là: A. 5Hz. B. 10Hz. C. 10Hz. D. 5Hz.

39. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động

A. với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng B. với tần số lớn hơn tần số dao động riêng C. mà không chịu ngoại lực tác dụng D. với tần số bằng tần số dao động riêng

40.Dao động tắt dần

A. có biên độ giảm dần theo thời gian. B. luôn có lợi.

C. có biên độ không đổi theo thời gian. D. luôn có hại.

41.Một chiếc xe gắn máy chạy trên một bê tông, cứ 9m lại có một rãnh nhỏ. Chu kì dđ riêng của khung xe máy trên lò xo giãm xóc là 1,5s. Hỏi với vận tốc bằng bao nhiêu thì xe bị xóc mạnh nhất?

A. 5m/s B. 10m/s C. 6m/s D. 7m/s

42. Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là: x1 = 4 cos100πt (cm) và x2 = 3 cos( 100 πt + π/2) (cm). Dao động tổng hợp của hai dao động đó có biên độ:

A. 1cm B. 5cm C. 3,5cm D. 7cm

43. Cho hai dđđh cùng phương có các phương trình lần lượt là x1 = và x2=. Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ :

A. 8cm. B. cm. C. 2cm. D. cm.

44. Cho hai dđđh cùng phương, cùng tần số, có biên độ là A1 và A2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động trên có giá trị lớn nhất là A. A1 + A2 B. 2A1 C. D. 2A2

45.Hai dđđh cùng phương, có phương trình x1 = Acos(ωt +π/3) và x2 = Acos(ωt - 2π/3) là hai dao động A.lệch pha π/2 B. cùng pha. C. ngược pha. D. lệch pha π/3

46.Hai dđđh: x1 = A1cost và . Biên độ dao động tổng hợp của hai động này là

A. . B. A = .C. A = A1 + A2. D. A = .

47.Hai dđđh cùng phươngcó các phương trình dao động tương ứng là x1 = 5cos(3t -)(cm) và x2 = 5sin(3t +)(cm). Dao động tổng hợp có phương trình là:

A. x =sin(3t -)(cm) B. x =sin(3t+)(cm)

C. x = 5sin(3t + )(cm) D. x = 0 (cm)

48. Hai dđđh có phương trình lần lượt là: x1 = 4,5cos2t(cm)và x2 = 1,5sin(2t +)(cm). Biên độ của dao động tổng hợp là: A. 4,5cm B. 6cm C. 3,5cm D. 3cm.

49. Hai dđđh cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 4,5cm và 10cm. Biên độ dao động tổng hợp có thể có giá trị? A. 7,5cm B. 2,5cm C. 15cm D. 4,5cm.

50. Hai dđđh cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 3,6cm và 4,8cm, biên độ dao động tổng hợp không thể có giá trị? A. 12cm B. 8,4cm C. 6cm D. 1,6cm.

51. Cho 2 dao động điều hòa như hình. Phương trình tổng hợp có dạng

52. Cho 2 dao động điều hòa như hình. Tốc độ cực đại của dao động tổng hợp là

II. BÀI TẬP VỀ NHÀ:

Câu 1: Một vật thực hiện đồng thời hai dđđh có phương trình dđ: x1 = 6cos10t (cm) và x2 = 10cos(10t + 3) (cm). Dđ tổng hợp của vật là:

A. x = 4cos10t (cm) B. x = 4cos(10t + ) (cm) C. x = 16cos10t (cm) D. x = 16cos(10t + /2) (cm)

Câu 2: Một vật đồng thời thực hiện hai dđđh có: x1 = 8cos(4t) (cm) và x2 = 8cos(4t + /3) (cm). Dao động tổng hợp của vật là:

A. B.

C. D.

Câu 3: Hai dao động ngược pha khi

A. B. C. D.

Câu 4: Hai dao động có phương trình lần lượt là x1 =5cos(2t+ 0,75π)(cm) và x2 = 10sin(2t + 0,5π)(cm). Độ lệch pha của 2 dao động này có độ lớn bằng.

A. 0,25π B. 1,25π C. 0,75π D. 0,5 π

Câu 5: Hai dđđh cùng phương, có phương trình x1 = Acos(ωt +π/3) và x2 = Acos(ωt - 2π/3) là hai dao động A.lệch pha π/2 B. cùng pha. C. ngược pha. D. lệch pha π/3

Câu 6: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 4,5cm và 10cm. Biên độ dao động tổng hợp có thể có giá trị? A. 7,5cm B. 2,5cm C. 15cm D. 4,5cm.

Câu 7: Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là 3,6cm và 4,8cm, biên độ dao động tổng hợp không thể có giá trị? A. 12cm B. 8,4cm C. 6cm D. 1,6cm.

Câu 8: Một vật đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa có: x1 = 8cos(4t) (cm) và x2 = 8cos(4t + /3) (cm). Dao động tổng hợp của vật là:

A. B.

C. D.

Câu 9: Hai dao dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có các phương trình dao động là: x1 = 3cos (ωt – π/4) cm và x2 = 4cos (ωt + π/4) cm. Biên độ của dao động tổng hợp hai dao động trên là

A. 5 cm. B. 1 cm. C. 12 cm. D. 7 cm.

10. Hai dao động điều hoà cùng pha khi độ lệch pha giữa chúng là

A. Δφ = 2nπ (với nZ). B. Δφ = (2n + 1)π (với nZ).

C. Δφ = (2n + 1) (với nZ). D. Δφ = (2n + 1) (với nZ).

11. Hai dao động điều hoà nào sau đây được gọi là cùng pha?

A. và .

B. và .

C. và .

D. và .

12. Một con lắc lò xo thẳng đứng, khối lượng vật là 0,4 kg, lò xo có k = 40 N/m. Người ta kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng 1 đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương là chiều kéo vật, gốc thời gian lúc thả vật. Phương trình dao động

A. x = 4cos(10t) cm B. x = 4cos(10t - ) cm

C. x = 4cos(10t - ) cm D. x = 4cos(10t + ) cm

CHUYÊN ĐỀ 2: ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I. Bài tập:

Câu 1: Một chất điểm dao động điều hòa có li độ phụ thuộc thời gian theo hàm cosin như hình vẽ. Chất điểm có biên độ là: A. 4cm B. 8 cm C. -4 cm D. -8 cm

4

-4

Câu 2: Hình dạng sóng truyền theo chiều dương trục Ox ở một thời điểm có dạng như hình vẽ.

Sau thời điểm đó chiều chuyển động của các điểm A, B, C, D và E là:

A. Điểm B, C và E đi xuống còn A và D đi lên.

B. Điểm A, B và E đi xuống còn điểm C và D đi lên.

C. Điểm A và D đi xuống còn điểm B, C và E đi lên.

D. Điểm C và D đi xuống và A, B và E đi lên.

Câu 3: Cho dao động điều hòa có đồ thị như hình vẽ. Phương trình dao động tương ứng là

A. B.

C. D.

Câu 4: Một vật có khối lượng 100 g đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa được mô tả bởi đồ thị như hình vẽ. Lấy . Lực phục hồi cực đại tác dụng lên vật có giá trị

A. 2,5 N B. 2 N C. 1,5 N D. 3 N

Câu 5: Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi Wđh của một con lắc lò xo vào thời gian t. Tần số dao động của con lắc bằng

A. 33 Hz. B. 25 Hz.

C. 42 Hz. D. 50 Hz.

Câu 6: Hình vẽ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ một dao động điều hoà theo thời gian. Biểu thức vận tốc của dao động này là

A. v = 4πcos(2,5πt - π/6) cm/s

B. v = 4πcos(2,5πt - 5π/6) cm/s

C. v = 8πcos(2πt + 5π/6) cm/s

D. v = 8πcos(2πt + π/3) cm/s

Câu 7: Hình vẽ là đồ thi biễu diễn độ dời của dao động x theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là

A. B.

C. D.