Khóa học LTĐH môn Vật lí – Thầy ĐặngViệt Hùng

Bài giảng Dao động cơ học

Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -

Bài toán về năng lượng, phương trình dao động của con lắc đơn
Câu 1: Một con lắc đơn có chiều dài ℓ, vật năng có khối lượng m dao động điều hòa. Nếu chọn mốc thế năng tại vị trí
cân bằng của vật thì thế năng của con lắc ở li độ góc α có biểu thức là
A. mgℓ(3 – 2cosα). B. mgℓ(1 – sinα). C. mgℓ(1 + cosα). D. mgℓ(1 – cosα).
Câu 2: Một con lắc đơn gồm vật có khối lượng m = 100 (g), dây treo dài 80 cm dao động tại nơi có g =10 m/s
2
. Ban
đầu lệch vật khỏi phương thẳng đứng một góc 10
0
rồi thả nhẹ. Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc và lực căng dây
là
A.
v 0,24 m/s; 1,03N.
= ± τ =

B.


thì
độ
cao c
ự
c
đạ
i là
A.
h
max
=

2,5 cm.
B.
h
max
=

2 cm.
C.
h
max
=

5 cm.
D.
h
max
=


ị
trí cân b
ằ
ng. Công th
ứ
c tính th
ế

n
ă
ng c
ủ
a con l
ắ
c
ở
li
độ
góc
α
nào sau
đ
ây là
sai
?
A.
t
E mg (1 cos
α).
= −

1
E mv mg (1 cos
α).
2
= + −ℓ B.
o
E mg (1 cos
α ).
= −
ℓ

C.
2
max
1
E mv .
2
= D.
o
E mg cos
α .
=
ℓ

Câu 6: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo là ℓ, khối lượng vật nặng là m, dao động tại nơi có gia tốc g. Biết con lắc
dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ α, công thức tính thế năng của con lắc là
A.
α
mg
2

B.
W = 1,58 J.
C.
W = 0,09 J.
D.
W = 1,62 J.
Câu 8:
Một con lắc đơn có khối lượng m = 1 kg, độ dài dây treo ℓ = 2 m, góc lệch cực đại của dây so với đường thẳng
đứng α = 0,175 rad. Chọn mốc thế năng trọng trường ngang với vị trí thấp nhất, g = 9,8 m/s
2
. Cơ năng và vận tốc của
vật nặng khi nó ở vị trí thấp nhất là
A.
E = 2 J; v
max
= 2 m/s
B.
E = 0,3 J; v
max
= 0,77 m/s
C.
E = 0,3 J; v
max
= 7,7 m/s
D.
E = 3 J; v
max
=7,7 m/s.
Câu 9:
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo ℓ = 20 cm dao động tại nơi có g = 9,8 m/s

0
tại nơi có g = 9,8 m/s
2
. Chọn gốc thời gian lúc
vật đi qua vị trí có li độ góc 3
0
theo chiều dương thì phương trình li độ góc của vật là
A.
α = π/30.sin(7t + 5π/6) rad.
B.
α = π/30.sin(7t – 5π/6) rad.
C.
α = π/30.sin(7t + π/6) rad.
D.
α = π/30.sin(7t – π/6) rad.
Câu 11:
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1 m dao động tại nơi có g = π
2
m/s
2
. Ban đầu kéo vật khỏi phương thẳng
đứng một góc α
o
= 0,1 rad rồi thả nhẹ, chọn gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động thì phương trình li độ dài của vật là
A.
s = 0,1cos(πt + π/2) m.
B.
s = 0,1cos(πt – π/2) m.
C.
s = 10cos(πt) cm.

o
B. T = 1,05T
o
C. T = 1,03T
o
D. T = 1,04T
o
Câu 15: Một con lắc dao động đúng ở mặt đất, bán kính trái đất 6400 km. Khi đưa lên độ cao 4,2 km thì nó dao động
nhanh hay chậm bao nhiêu trong một ngày đêm?
A. Nhanh 56,7 (s). B. Chậm 28,35 (s).
C. Chậm 56,7 (s). D. Nhanh 28,35 (s).
Câu 16: Một con lắc dơn dao động với chu kỳ 2 (s) ở nhiệt độ 25
0
C, dây treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài
2.10
–5
K
–1
. Khi nhiệt độ tăng lên đến 45
0
C thì nó dao động nhanh hay chậm với chu kỳ là bao nhiêu?
A. Nhanh 2,0004 (s). B. Chậm 2,0004 (s).
C. Chậm 1,9996 (s). D. Nhanh 1,9996 (s).
Câu 17: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất ở nhiệt độ 25
0
C. Biết hệ số nở dài dây treo con lắc α = 2.10
–5
K
–1
, khi nhiệt độ ở đó 20

Câu 24: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng tại một nơi trên mặt đất ở nhiệt độ 25
0
C. Nếu cho nhiệt độ tại đó hạ thấp hơn
25
0
C thì
A. đồng hồ chạy chậm. B. đồng hồ chạy nhanh.
C. đồng hồ vẫn chạy đúng. D. không thể xác định được.
Câu 25: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng tại một nơi trên mặt đất, nếu ta đưa đồng hồ lên độ cao h thì
A. đồng hồ chạy chậm. B. đồng hồ chạy nhanh.
C. đồng hồ vẫn chạy đúng. D. không thể xác định được.
Câu 26: Một con lắc dao động đúng ở mặt đất với chu kỳ 2 (s), bán kính trái đất 6400 km. Khi đưa lên độ cao 3,2 km
thì nó dao động nhanh hay chậm? Chu kỳ dao động của nó khi đó là bao nhiêu?
A. Nhanh, T = 2,001 (s). B. Chậm, T = 2,001 (s).
C. Chậm, T = 1,999 (s). D. Nhanh, T = 1,999 (s).
Câu 27: Một con lắc đơn dao động với chu kỳ 2 (s) ở nhiệt độ 40
0
C, dây treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài α =
2.10
–5
K
–1
. Khi nhiệt độ hạ xuống đến 15
0
C thì nó dao động nhanh hay chậm với chu kỳ là:
A. Nhanh, T = 1,9995 (s). B. Chậm, T = 2,005 (s).
C. Nhanh, T = 2,005 (s). D. Chậm, T = 1,9995 (s).
Khóa học LTĐH môn Vật lí – Thầy ĐặngViệt Hùng

Bài giảng Dao động cơ học

0
C, dây treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài α =
2.10
–5
K
–1
, bán kính trái đất R = 6400 km. Khi đưa con lắc lên độ cao h = 1600 m, để con lắc vẫn dao động đúng thì
nhiệt độ ở tại đó phải là
A. t = 17,5
0
C. B. t = 23,75
0
C. C. t = 5
0
C. D. t = 7,5
0
C
Câu 31: Một con lắc đơn dao động đúng tại mặt đất ở nhiệt độ 30
0
C, dây treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài α =
2.10
–5
K
–1
, bán kính trái đất R = 6400 km. Khi đưa con lắc lên độ cao h, ở đó nhiệt độ là 20
0
C, để con lắc dao động
đúng thì
A. h = 6,4 km. B. h = 640 m. C. h = 64 km. D. h = 64 m.


a con l
ắ
c v
ớ
i
biên
độ
góc nh
ỏ
là T
o
= 2 (s), t
ạ
i n
ơ
i có g = 10 m/s
2
. Tích cho v
ậ
t n
ặ
ng
đ
i
ệ
n tích q = 6.10
–5
C thì chu k
ỳ
dao

T = 2 (s) t
ạ
i n
ơ
i có g =
π
2
=10 m/s
2
, qu
ả
c
ầ
u có kh
ố
i l
ượ
ng m = 10 (g), mang
đ
i
ệ
n
tích q = 0,1
µ
C. Khi d
ặ
t con l
ắ
c trong
đ

4
V/m. Khi
đ
ó chu k
ỳ
con l
ắ
c là
A.
T
′
= 1,99 (s).
B.
T
′
= 2,01 (s).
C.
T
′
= 2,1 (s).
D.
T
′
= 1,9 (s).
Câu 34:
M
ộ
t con l
ắ
c

ắ
c trên vào trong
đ
i
ệ
n
đề
u có E = 5.10
6
V/m n
ằ
m ngang thì v
ị
trí cân b
ằ
ng m
ớ
i c
ủ
a
v
ậ
t l
ệ
ch kh
ỏ
i ph
ươ
ng th
ẳ

ng nh
ỏ
t
ạ
i n
ơ
i có g = 10 m/s
2
v
ớ
i chu k
ỳ
T = 2 (s), v
ậ
t có kh
ố
i l
ượ
ng m = 100 (g) mang
đ
i
ệ
n tích q = –0,4
µ
C. Khi
đặ
t con l
ắ
c trên vào trong
đ

= 2,18 (s).
Câu 36:
Tích
đ
i
ệ
n cho qu
ả
c
ầ
u kh
ố
i l
ượ
ng m c
ủ
a m
ộ
t con l
ắ
c
đơ
n
đ
i
ệ
n tích q r
ồ
i kích thích cho con l
ắ

dao
độ
ng c
ủ
a con l
ắ
c trong
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng
gi
ả
m so v
ớ
i khi không có
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng thì
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng h

ố
ng và q < 0.
Câu 37:
M
ộ
t hòn bi nh
ỏ
kh
ố
i l
ượ
ng m treo
ở

đầ
u m
ộ
t s
ợ
i dây và dao
độ
ng nh
ỏ
t
ạ
i n
ơ
i có gia t
ố
c tr

n tr
ườ
ng
đề
u có vect
ơ

c
ườ
ng
độ
E th
ẳ
ng
đứ
ng h
ướ
ng xu
ố
ng d
ướ
i sao cho qE = 3mg.
A.
t
ă
ng 2 l
ầ
n
B.
gi

ậ
t có kh
ố
i l
ượ
ng m = 40 (g) mang
đ
i
ệ
n tich q = –8.10
–5
C dao
độ
ng trong
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng
đề
u có ph
ươ
ng th
ẳ
ng
đứ
ng có chi
ề
u h

T
′
= 3,32 (s).
C.
T
′
= 1,66 (s).
D.
T
′
= 1,2 (s).
Câu 39:
M
ộ
t con l
ắ
c
đơ
n g
ồ
m m
ộ
t qu
ả
c
ầ
u nh
ỏ
b
ằ

. Tích
đ
i
ệ
n cho qu
ả
c
ầ
u
đế
n
đ
i
ệ
n tích q = –0,05 C r
ồ
i cho
nó dao
độ
ng trong
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng
đề
u có ph
ươ
ng n

= 5 V, kho
ả
ng cách gi
ữ
a hai b
ả
n là d = 25 cm. K
ế
t lu
ậ
n nào sau
đ
ây là
đúng
khi xác
đị
nh v
ị
trí cân b
ằ
ng c
ủ
a con l
ắ
c?
A.
Dây treo có ph
ươ
ng th
ẳ

ng m
ộ
t góc 45
0

D.
Dây treo h
ợ
p v
ớ
i ph
ươ
ng th
ẳ
ng
đứ
ng m
ộ
t góc 60
0

Câu 40:
M
ộ
t con l
ắ
c
đơ
n có T = 2 (s) t
ạ

ng
đề
u có véct
ơ
c
ườ
ng
độ

đ
i
ệ
n tr
ườ
ng th
ẳ
ng
đứ
ng h
ướ
ng t
ừ
d
ướ
i lên và có
độ
l
ớ
n E =
2.10


C. Dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 45
0

D. Dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 60
0

Câu 42: Chu kỳ của một con lăc đơn ở điều kiện bình thường là 1 (s), nếu treo nó trong thang máy đang đi lên cao
chậm dần đều thì chu kỳ của nó sẽ
A. giảm đi B. tăng lên
C. không đổi D. có thể xảy ra cả 3 khả năng trên
Câu 43: Một con lắc dao động với chu kỳ T = 1,6 (s) tại nơi có g = 9,8 m/s
2
. Người ta treo con lắc vào trần thang máy
đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 0,6 m/s
2
, khi đó chu kỳ dao động của con lắc là
A. T′ = 1,65 (s) B. T′ = 1,55 (s). C. T′ = 0,66 (s) D. T′ = 1,92 (s)
Câu 44: Một con lắc dao động với chu kỳ T = 1,8 (s) tại nơi có g = 9,8 m/s
2
. Người ta treo con lắc vào trần thang máy
đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = 0,5 m/s
2
, khi đó chu kỳ dao động của con lắc là
A. T′ = 1,85 (s) B. T′ = 1,76 (s) C. T′ = 1,75 (s) D. T′ = 2,05 (s)
Câu 45: Một con lắc đơn dao động điều hoà trong một ô tô chuyển động thẳng trên đường ngang.
A. Khi ô tô chuyển động đều, chu kỳ dao động tăng.
B. Khi ô tô chuyển động đều, chu kỳ dao động giảm.
C. Khi ô tô chuyển động nhanh dần đều, chu kỳ dao động giảm.
D. Khi ô tô chuyển động nhanh dần đều, chu kỳ dao động tăng.

= T
2
B. T
o
= T
1
< T
2
C. T
o
= T
1
> T
2
D. T
o
< T
1
< T
2Giáo viên : Đặng Việt Hùng
Nguồn : Hocmai.vn