22 – cơ năng trong dao động điều hòa p1
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (407.34 KB, 7 trang )
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
22 – Cơ năng trong dao động điều hòa - p1
Câu 1. Năng lượng của vật điều hoà:
A. Tỉ lệ với biên độ dao động.
B. Bằng với thế năng của vật khi vật có li độ cực đại.
C. Bằng với động năng của vật khi vật có li độ cực đại.
D. Bằng với thế năng của vật khi vật qua vị trí cân bằng.
Câu 2. Thế năng của con lắc đơn dao động điều hoà:
A. Bằng với năng lượng dao động khi vật nặng ở biên.
B. Cực đại khi vật qua vị trí cân bằng.
C. Luôn không đổi vì quỹ đạo của vật được coi là thẳng.
D. Không phụ thuộc góc lệch của dây treo.
Câu 3. Một con lắc lò xo dao động theo phương trình: x = 2sin(20πt+π/2) (cm). Biết khối lượng của vật
nặng m = 100 g. Tính chu kì và năng lượng dao động của vật:
A. T = 1 s; E = 78,9.10-3 J.
B. T = 0,1 s ; E = 78,9.10-3 J.
C. T = 1 s ; E = 7,89.10-3 J.
D. T = 0,1 s ; E = 7,89.10-3 J.
Câu 4. Con lắc lò xo có độ cứng k = 20 N/m dao động điều hoà với biên độ 4 cm. Động năng của vật khi li
độ x = 3 cm là:
A. 0,1 J.
B. 0,014 J.
C. 0,07 J.
D. Đáp số khác.
Câu 5. Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo k = 40 N/m dao động điều hoà với biên độ A = 5 cm. Động
năng của quả cầu ở vị trí ứng với li độ 3 cm là:
A. Eđ = 0,004 J.
B. Eđ = 40 J.
C. Eđ = 0,032 J.
D. Eđ = 3204 J.
Câu 6. Cơ năng của một vật dao động điều hòa
A. Tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi.
B. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật.
C. Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật.
D. Bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng
Câu 7. Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f, độ cứng lò xo là k, m là khối lượng và E là cơ năng.
Chọn câu ĐÚNG:
A. E = kA/2
B. E = 2mπ2f2A2
C. E = 2π2f2A2
D. E = mωA2/2
Câu 8. Chọn câu SAI:
A. Động năng và thế năng biến đổi cùng chu kỳ
B. Động năng biến đổi cùng chu kỳ với vận tốc
C. Tổng động năng và thế năng không thay đổi theo thời gian
D. Thế năng biến đổi với tần số gấp 2 lần tần số của li độ
Câu 9. Vật m dao động điều hòa với tần số 1,59 Hz. Khi vật có vận tốc 0,71 m/s thì thế năng bằng động
năng. Biên độ dao động có giá trị:
A. 4 cm
B. 5 cm
C. 8 cm
D. 10 cm
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Câu 10. Một con lắc lò xo, quả cầu có khối lượng 200 g. Kích thích cho chuyển động thì nó dao động với
phương trình: x = 5cos(4πt) cm. Năng lượng đã truyền cho vật là:
A. 2 (J)
B. 2.10-1 (J)
C. 2.10-2 (J)
D. 4.10-2 (J)
Câu 11. Một vật khối lượng 750 g dao động điều hoà với biên độ 4 cm; chu kì 2 s ( lấy π2 = 10 ). Năng
lượng dao động của vật là:
A. 60 J
B. 6 mJ
C. 6.10-3 mJ
D. 0,15 J
Câu 12. Nếu một vật dao động điều hoà có chu kì dao động giảm 3 lần và biên độ giảm 2 lần thì tỉ số của
năng lượng của vật khi đó và năng lượng của vật lúc đầu là:
A. 9/4
B. 4/9
C. 2/3
D. 3/2
Câu 13. Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 4cos(3t-π/6) cm. Cơ năng của vật là 7,2.10-3 J.
Khối lượng của vật là:
A. 1 kg
B. 2 kg
C. 0,1 kg
D. 0,2 kg
Câu 14. Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm một vật nặng khối lượng 1 kg và lò xo khối lượng không
đáng kể có độ cứng 100 N/m, dao động điều hoà. Trong quá trình dao động chiều dài của con lắc biến
thiên từ 20 cm đến 32 cm. Cơ năng của vật là:
A. 1,5 J.
B. 0,26 J.
C. 3 J.
D. 0,18 J.
Câu 15. Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A. Li độ vật khi động năng của
vật bằng phân nửa thế năng của lò xo là:
A. x = ±A√3
B. x = ±A√(2/3)
C. x = ±A/2
D. x = ±A√3/2
Câu 16. Khi nói về năng lượng trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Tổng năng lượng là đại lượng tỉ lệ với bình phương của biên độ
B. Tổng năng lượng là đại lượng biến thiên theo li độ
C. Động năng và thế năng là những đại lượng biến thiên tuần hoàn
D. Tổng năng lượng của con lắc phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu
Câu 17. Chọn câu đúng trong các câu sau khi nói về năng lượng trong dao động điều hoà:
A. Khi vật chuyển động về vị trí cân bằng thì thế năng của vật tăng
B. Khi động năng của vật tăng thì thế năng cũng tăng
C. Khi vật dao động ở vị trí cân bằng thì động năng của hệ lớn nhất
D. Khi vật chuyển động về vị trí biên thì động năng của vật tăng
Câu 18. Trong dao động điều hoà khi chất điểm qua vị trí có li độ bằng một nửa biên độ thì:
A. Động năng bằng 1/3 lần thế năng
B. Động năng gấp 3 lần thế năng
C. Thế năng bằng động năng
D. Thế năng bằng nửa động năng
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Câu 19. Cơ năng của hệ con lắc lò xo dao động điều hoà sẽ:
A. Tăng 9/4 lần khi tần số dao động f tăng 2 lần và biên độ A giảm 3 lần (khối lượng vật nặng không đổi)
B. Tăng 16 lần khi tần số dao động f và biên độ A tăng gấp đôi (khối lượng vật nặng không đổi)
C. Tăng 4 lần khi khối lượng m của vật nặng và biên độ A tăng gấp đôi (tần số góc ω không đổi)
D. Giảm 9/4 lần khi tần số góc ω tăng lên 3 lần và biên độ A giảm 2 lần (khối lượng vật nặng không đổi)
Câu 20. Một vật có khối lượng 1 kg dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình: x = 10cos(ωt +
π) cm. Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x = - 5 cm đến vị trí x = + 5 cm là π/30 (s). Cơ năng dao động
của vật bằng:
A. 0,5 J
B. 5 J
C. 0.3 J
D. 3 J
Câu 21. Hai con lắc lò xo dao động điều hòa cùng tần số và có biên độ lần lượt là A1 , A2 với A1
A. Không thể so sánh được
B. Cơ năng của con lắc thứ nhất lớn hơn
C. Cơ năng của con lắc thứ hai lớn hơn
D. Cơ năng của 2 con lắc bằng nhau
Câu 22. Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 8cos(40t -π) (cm, s), khối lượng vật là 400 g. Tính
năng lượng dao động:
A. 2,048 J
B. 0,15 J
C. 1,560 J
D. 3,012 J
Câu 23. Con lắc lò xo có khối lượng m = 1 kg, dao động điều hòa với cơ năng E = 125 mJ. Tại thời điểm
ban đầu vật có vận tốc v = 25 cm/s và gia tốc a = -6,25√3 m/s2. Biên độ của dao động là:
A. 2 cm
B. 3 cm
C. 4 cm
D. 5 cm.
Câu 24. Phát biểu nào sau đây là không đúng? Cơ năng của chất điểm dao động điều hòa luôn bằng:
A. Tổng động năng và thế năng ở thời điểm bất kỳ.
B. Động năng ở thời điểm ban đầu.
C. Thế năng ở ly độ cực đại.
D. Động năng ở vị trí cân bằng.
Câu 25. Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối lượng không đổi dao
động điều hòa:
A. Trong một chu kì luôn có 4 thời điểm mà ở đó động năng bằng 3 thế năng
B. Thế năng tăng khi li độ của vật tăng
C. Trong một chu kỳ luôn có 2 thời điểm mà ở đó động bằng thế năng
D. Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật tăng
Câu 26. Một con lắc lò xo có khối lượng vật nặng là m, dao động điều hòa với biên độ A, năng lượng dao
động là W. Khi vật có li độ x = A/3 thì tốc độ của vật là:
3W
A.
2m
B.
3 W
4 m
C.
4 W
3 m
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
3W
4m
Câu 27. Trong dao động điều hòa của con lắc lò xo thì đồ thị của thế năng theo li độ có dạng
A. Đường thẳng
B. elip
C. Hình sin
D. parabol
Câu 28. Quả cầu của con lắc lò xo có khối lượng m = 100 g, dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Vận tốc
của quả cầu khi nó đi qua vị trí cân bằng là 20π cm/s. Lấy π2 = 10. Cơ năng của con lắc trong quá trình dao
động là:
A. 2.105 J
B. 2000 J
C. 0,02 J
D. 200 J
Câu 29. Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động
này có phương trình là x1 = A1cosωt và x2 = A2cos(ωt +0,5π). Gọi Wo là cơ năng của vật. Khối lượng của
vật bằng:
2W0
A.
2
A12 A22
W
B. 2 2 0 2
A1 A2
D.
C.
D.
W0
2 A12 A22
2W0
A12 A22
2
Câu 30. Có hai con lắc lò xo giống hệt nhau dao động điều hoà trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo hai
đường thẳng song song cạnh nhau và song song với trục Ox. Biên độ của con lắc một là A1 = 4 cm, của
con lắc hai là A2 = 4√3 cm, con lắc hai dao động sớm pha hơn con lắc một. Trong quá trình dao động
khoảng cách lớn nhất giữa hai vật dọc treo trục Ox là a = 4 cm. Khi động năng của con lắc một cực đại là
W thì động năng của con lắc hai là:
A. 3W/4.
B. 2W/3.
C. 9W/4.
D. 5W/3
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: B
năng lượng của dao động điều hòa tỉ lệ thuận với bình phương biên độ.nên A sai
1
W= mω2A2=thế năng của vật khi ở li độ cực đại.nên B đúng
2
1
Wt= mω2x2
2
Câu 2: A
Câu 3: B
Câu 4: D
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Động năng khi li độ x = 3 cm là :
Câu 5: C
Câu 6: D
Vận tốc của vật dao động điều hòa đạt cực đại khi đi qua vị trí cân bằng nên lúc đó cơ năng bằng động năng
Câu 7: B
Câu 8: B
A. ĐÚng
B. Sai, động năng biến đổi với chu kì T' = T/2
C. Đúng
D. Đúng
Câu 9: D
Khi thế năng bằng động năng
Câu 10: D
Câu 11: B
Năng lượng dao động của vật là:
Câu 12: A
Ta có, năng lượng lúc đầu của một vật dao động điều hòa được xác định bằng công
thức:
Sau khi thay đổi các thông số thì năng lượng của vật là:
Câu 13: A
Câu 14: D
Cơ năng của vật:
Câu 15: B
Khi động năng bằng n lần thế năng:
Trong TH này, thay:
Câu 16: B
Câu 17: C
Câu 18: B
A
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Câu 19: B
A. Sai,
B. Đúng
C. Sai,
D. Sai
Câu 20: A
, cơ năng tăng 4/9 lần
tăng 8 lần
HD: khi vật đi từ li độ x = -5 = -A/2 đến li độ x = 5 = A/2 thì tương đương đi với
cung MN có độ lớn nhỏ nhất là:
Như vậy, ta có:
Suy ra cơ năng của dao động:
Câu 21: A
nên không biết k của 2 con lắc lò xo thì không thể so sánh được.
Câu 22: A
Năng lượng dao động của vật là:
Câu 23: A
Câu 24: B
Thời điểm ban đầu có thể ở bất kì lúc nào nên cơ năng chưa chắc bằng động năng ở thời điểm ban đầu.
Câu 25: A
Câu 26: C
Dạng biến đổi công thức: giản tiếp:
Tại
Do đó:
Câu 27: D
Câu 28: C
Cơ năng
Câu 29: D
Hai dao động lệch pha một góc là nên dao động tổng hợp có biên độ là A với
cơ năng
Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Câu 30:
C
