Trường THPT Đoàn Văn Tố GV : Võ Thị Thùy Linh
CHƯƠNG 1: DAO ĐỘNG CƠ
BÀI 4 : DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
* TỰ LUẬN :
Lí thuyết :
Câu 1: Nêu định nghĩa, nguyên nhân , đặc điểm và ứng dụng của dao động tắt dần
Câu 2: Nêu định nghĩa, nguyên nhân , đặc điểm và ứng dụng của dao động duy trì
Câu 3: Nêu định nghĩa, nguyên nhân , đặc điểm của dao động cưỡng bức
Câu 4: Nêu định nghĩa, đặc điểm , điều kiện và ứng dụng của hiện tượng cộng hưởng
Câu 5: So sách dao động duy trì và dao động cưỡng bức
Bài tập
Dạng 1: Dao động tắt dần.
Câu 1: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, khối lượng quả cầu là 100g.Con lắc lò xo dao động theo phương ngang với
biên độ lúc đầu là 4cm.Hệ số ma sát giữa quả cầu và mp ngang là 0,1. Lấy g = 10m/s
2
Coi chu kì dao động là không đổi và biên
độ giảm đều trong từng nửa chu kỳ.Tìm
a/ Quãng đường từ lúc quả cầu bắt đầu dao động cho đến khi dừng hẳn
b/ Số dao động mà con lắc thực hiện được từ lúc bắt đầu dao động cho đến khi dừng lại
Câu 2: Một con lắc lò xo gồm : m = 200g , k = 100N/m, dao động theo phương ngang với hệ số ma sát giữa quả cầu và mp
ngang là 0,2. Lấy g = 10m/s
2
.Biên độ lúc đầu là 5cm.Tìm biên độ dao động của vật sau nửa chu kỳ kể từ lúc bắt đầu dao động
với biên độ 5cm.Coi chu kì dao động là không đổi và biên độ giảm đều trong từng nửa chu kỳ.
Câu 3 : Một con lắc dao động tắt dần chậm .Biết cứ sau mỗi chu kỳ , biên độ giảm 4%.Tìm năng lượng của con lắc bị mất trong
1 dao động toàn phần
Dạng 2: Hiện tượng cộng hưởng.
Câu 4: Một con lắc đơn dài 50cm được treo vào trần của một xe lửa.Con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa gặp chỗ nối
nhau của các đoạn đường ray .Tìm tốc độ khi con tàu chuyển động thẳng đều để con lắc sẽ có biên độ lớn nhất .Biết khoảng
cách giữa hai mối nối là 20m. Cho g = 10m/s
2
B. Tần số dao động cưỡng bức của một hệ cơ học bằng tần số của ngoại lực điều hòa tác dụng lên hệ ấy.
C. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của ngoại lực điều hòa bằng tần số dao động riêng của hệ.
D. Tần số dao động tự do của một hệ cơ học là tần số dao động riêng của hệ ấy.
Câu 6 : 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 dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.
B. Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực cưỡng bức.
C. Tần số của hệ dao động cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ.
D. Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ của ngoại lực cưỡng bức.
Câu 7 : Dao động cơ học của con lắc vật lí trong đồng hồ quả lắc khi đồng hồ chạy đúng là dao động
A. duy trì. B. tự do. C. cưỡng bức. D. tắt dần.
Câu 8 : Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động 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.
Câu 9 : Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động
A. với tần số bằng tần số dao động riêng. B. với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng.
C. với tần số lớn hơn tần số dao động riêng. D. mà không chịu ngoại lực tác dụng.
Câu 10 : Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?
A. Trong dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian.
B. Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt càng nhanh.
C. Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
D. Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa.
Câu 11 : Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức.
B. Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.
C. Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức.
D. Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức
Câu 12 : Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là
A. biên độ và gia tốc B. li độ và tốc độ C. biên độ và năng lượng D. biên độ và tốc độ
C. tần số giảm dần theo thời gian D. ma sát và lực cản càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh
Câu 22 : Một vật dao động với tần số riêng f0 = 5Hz, dùng một ngoại lực cưỡng bức có cường độ không đổi, khi tần số
Đề cương ôn tập từng bài
2
Trường THPT Đồn Văn Tố GV : Võ Thị Thùy Linh
ngoại lực lần lượt là f1 = 6Hz và f2 = 7Hz thì biên độ dao động tương ứng là A1 và A2. So sánh A1 và A2.
A: A1 > A2 vì f1 gần f0 hơn. C: A1 < A2 vì f1 < f2
B: A1 = A2 vì cùng cường độ ngoại lực. D: Khơng thể so sánh
Câu 23: Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.
B. Biên độ của dao động 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.
Bài tập
Câu 1: Một con lắc đơn dao động tắt dần.Cứ sau mỗi chu kỳ , biên độ giảm 3%.Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong
một dao động tồn phần là bao nhiêu?
A. 3% B. 9% C. 4,5% D. 6%
Câu 2 : Một con lắc lò xo có độ cứng k = 200N/m, khối lượng quả cầu là 200g.Con lắc lò xo dao động theo phương ngang với
biên độ lúc đầu là 8cm.Hệ số ma sát giữa quả cầu và mp ngang là 0,2. Lấy g = 10m/s
2
.Coi chu kì dao động là khơng đổi và biên
độ giảm đều trong từng nửa chu kỳ.Độ giảm biên độ sau một chu kỳ dao động
A. 0,4cm B. 0,8cm C. 1cm D. 1,6cm
Câu 3 : Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, khối lượng quả cầu là 100g.Con lắc lò xo dao động theo phương ngang với biên độ
lúc đầu là 4cm.Hệ số ma sát giữa quả cầu và mp ngang là 0,1. Lấy g = 10m/s
2
Coi chu kì dao động là khơng đổi và biên độ giảm đều
trong từng nửa chu kỳ.Biên độ dao động còn lại sau một chu kỳ dao động kể từ lúc bắt đầu dao động với biên độ 4cm
A. 0,4cm B. 0,8cm C. 1,6cm D. 3,2cm
cm/s. C.
40 2
cm/s. D.
40 3
cm/s.
Câu 8 : Một con lắc đơn dài 44cm được treo vào trần của một toa xe lửa.Con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa gặp chỗ
nối nhau của các đoạn đường ray .Tìm tốc độ khi con tàu chuyển động thẳng đều để con lắc sẽ có biên độ lớn nhất .Biết khoảng
cách giữa hai mối nối là 12,5m. Cho g = 9,8m/s
2
A. 10,7km/h B. 34km/h C. 106km/h D. 45km/h
Câu 9 : Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hồn
n 0
F F sin10 t= π
thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tần số dao
động riêng của hệ phải là
A.
5
π
Hz . B. 10 Hz . C. 5 Hz . D.
10
π
Hz .
Câu 10: Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ khối lượng m và lò xo khối lượng khơng đáng kể có độ cứng 10 N/m. Con lắc dao
động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực tuần hồn có tần số góc
F
ω
. Biết biên độ của ngoại lực tuần hồn khơng thay đổi.
Khi thay đổi
F
Câu 15 : Một người đi xe đạp chở một thùng nước đi trên vỉ hè lát bêtơng cứ cách 4,5m có một rãnh nhỏ.Khi người đó chạy với tốc độ
10,8km/h thì nước trong thùng bị văng tung t mạnh nhất ra ngồi.Tính tần số dao động riêng của nước trong thùng
A. 1,5Hz B. 2/3Hz C. 2,4Hz D. 3Hz
Câu 1 6 : Một người đi xe đạp đèo 2 thùng nước ở phía sau và đạp xe trên con đường lát bêtong cứ cách 3m có một rãnh nhỏ.Khi người
đó chạy với tốc độ nào( tính ra đơn vị km/h) thì khơng có lợi.Biết chu kỳ dao động riêng của nước trong thùng là 0,9s
A. 10km/h B. 11km/h C. 12km/h D. 13km/h
Câu 1 7 : Một hành khách dùng dây chằng cao su treo một chiếc ba lơ trên trần toa tàu, ngay phía trên một trục bánh xe của toa tàu.Khối
lượng của ba lơ là 16kg,hệ số cứng của dây chằng cao su là 900N/m,chiều dài của mỗi thanh ray là 12,5m,ở chổ nối thanh ray có một khe
hở nhỏ.Tàu chạy với tốc độ bao nhiêu km/h thì ba lơ dao động mạnh nhất
A. 49,7km/h B. 53,7km/h C. 57,6km/h D. 76,6km/h
Câu 1 8 : Một con lắc đơn có chiều dài 30cm được treo trong một toa tàu, ngay phía trên một trục bánh xe.Chiều dài mỗi thanh ray là
12,5m. Tàu chạy với tốc độ bao nhiêu km/h thì con lắc dao động mạnh nhất.Lấy g = 9,8m/s
2
.
A. 40km/h B. 50km/h C. 40,9km/h D. 50,9km/h
Đề cương ơn tập từng bài
4