Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 môn vật lý (phần dao động cơ học) Hình thức trắc nghiệm Chơng I: Dao động cơ học Vấn đề 1: Dao động - Dao động tuần hoàn - Dao động điều hoà. 1. Dao động Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng (vị trí cân bằng thờng là vị trí của vật khi nó đứng yên). 2. Dao động tuần hoàn Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động của vật đợc lặp lại nh cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. Khoảng thời gian T ngắn nhất sau đó trạng thái dao động (vị trí và chiều vận tốc) lặp lại nh cũ gọi là chu kì của dao động tuần hoàn. 1 Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 Đại lợng T f 1 = chỉ rõ số lần dao động (tức là số lần trạng thái dao động lặp lại nh cũ) trong một đơn vị thời gian đợc gọi là tần số của dao động tuần hoàn. Đơn vị tần số là hec (kí hiệu Hz) 3. Dao động điều hoà * ĐN: Dao động điều hoà là một dao động đợc mô tả bằng một định luật dạng sin (hoặc cosin) đối với thời gian: ( ) += tAx cos , trong đó ,,A là những hằng số. Chu kì của dao động điều hoà: = 2 T . Tần số của dao động điều hoà: == 2T 1 f Tần số góc: T 2 f2 == Li độ( Toạ độ) của dao động: x là độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng. Biên độ của dao động: A là giá trị cực đại của li độ. Pha ban đầu của dao động: là đại lợng trung gian cho phép xác định trạng thái dao động ban đầu của vật (tức là vị trí và vận tốc ban đầu của vật). Pha của dao động: (t + ) là đại lợng trung gian cho phép xác định trạng thái dao động của vật tại thời điểm t. 4. Mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều Xét một điểm M chuyển động tròn đều trên một đờng tròn tâm O, bán kính A, với vận tốc góc (rad/s) Chọn C làm điểm gốc trên đờng tròn. Tại thời điểm ban đầu 0=t , vị trí của điểm chuyển động là 0 M , xác định bởi góc . Tại một thời điểm bất kỳ, vị trí của điểm chuyển động là t M , xác định bởi góc ( ) +t . Hình chiếu của M xuống trục x'x là điểm P, có toạ độ : ( ) += tAx cos . Vậy, một dao động điều hoà có thể coi nh là hình chiếu của một điểm chuyển động tròn đều xuống một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. 5. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà )(cos += tAx . )(sin' +== tAxv . 22 )cos(' AtAva =+== . Công thức liên hệ: = = + xa A v x 2 2 2 2 2 Vấn đề 2 : Con lắc lò xo 1. Cấu tạo Con lắc xo là hệ gồm một hòn bi kích thớc nhỏ khối lợng m, gắn vào một lò xo khối lợng không đáng kể, có hệ số đàn hồi k. (Con lắc dao động điều hoà khi bỏ qua mọi ma sát, sức cản). 2. Ph ơng trình dao động Phơng trình dao động: ( ) += tAx cos ( ) += tAv sin Con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số góc m k = , Chu kỳ: k m T 2 = (Không phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu Dao động tự do) Biên độ A, pha ban đầu : phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu và cách chọn gốc toạ độ, mốc thời gian. 2 Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 Lực hồi phục(Hợp lực): kxmaF == :Là lực duy trì dao động. Biến thiên điều hoà. Lực đàn hồi: )( xlkF += Vấn đề 3: Con lắc đơn 1. Cấu tạo: Con lắc đơn gồm: Dây không dãn và có khối lợng không đáng kể. Hòn bi nhỏ, kích thớc không đáng kể(coi là một chất điểm) Con lắc chỉ dao động điều hoà khi bỏ qua mọi ma sát, sức cản, góc lệch nhỏ( 0 0 10 ): s tg = sin 2.Ph ơng trình dao động: ( ) += tSs cos 0 , .ls = , g = , g l T 2= ( ) += tcos 0 ( ) += tSv sin 0 ( ) stSa 2 0 2 cos =+= 2 0 2 2 S v s = + 3.Dao động của con lắc đơn đ ợc coi là dao động tự do khi: Bỏ qua mọi ma sát sức cản, biên độ dao động nhỏ Dao động xảy ra tại một vị trí cố định trên mặt đất. 4. Con lắc vật lý: mgd I T I mgd 2== I: Mômen quán tính đối với trục quay d = OG: Khoảng cách từ trong tâm vật rắn đến trục quay.\ ứng dụng của con lắc vật lý: - Đo gia tốc trọng trờng bằng cách đo chu kỳ T. - Biết g ta có thể biết sự phân bố lợng khoáng vật ở dới mặt đất trong vùng đó: giúp cho việc tìm mỏ dầu nguồn nớc. Vấn đề 3: Năng lợng dao động điều hoà 1. Năng lợng của con lắc lò xo: Ban đàu kéo con lắc lệch khỏi VTCB đoạn A thả nhẹ không vận tốc đầu. Cơ năng ban đầu truyền cho con lắc: 2 0 2 1 kAE = Tại thời điểm bất kỳ: - Thế năng: ( ) ( ) 22cos 4 1 4 1 cos 2 1 . 2 1 22222 ++=+== tkAkAtkAkxE t - Động năng: ( ) ( ) 22cos 4 1 4 1 sin 2 1 . 2 1 22222 +=+== tkAkAtkAmvE d Định Luật BT cơ năng: ntEkAEEE d cos 2 1 0 2 ===+= t 3 Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 Nhận xét: - Động năng, thế năng biến thiên tuần hoàn với tần số góc, chu kỳ: 2 ,2 '' T T == - Trong quá trình vật dao động có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng. Nhng tổng của chúng, tức cơ năng luôn không đổi, bằng năng lợng ban đầu cung cấp cho nó: 0 2 2 1 EkAE == , ( 2 2 1 kAE = : Luôn tỉ lệ với bình phơng tần số , biên độ dao động.) - Cơ năng phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu. 2. Năng lợng dao động con lắc đơn Chọn mốc tính thế năng hấp dẫn ứng vói VTCB. Ban đầu kéo con lắc lệch khỏi VTCB góc 0 thả nhẹ: 2 000 2 1 )cos1( mglmglE == Thời điểm bất kỳ: - Thế năng: )22cos( 4 1 4 1 )(cos. 2 1 )cos1( 2 0 2 0 22 0 ++=+== tmglmgltmglmglE t - Động năng: )22cos( 4 1 4 1 )(sin. 2 1 2 1 2 0 2 0 22 0 2 +=+== tmglmgltmglmvE d Định luật BT cơ năng: ntEmglEEE td cos. 2 1 0 2 0 ===+= Nhận xét: - Động năng, thế năng biến thiên tuần hoàn với tần số góc, chu kỳ: 2 ,2 '' T T == - Trong quá trình vật dao động có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng. Nhng tổng của chúng, tức cơ năng luôn không đổi, bằng năng lợng ban đầu cung cấp cho nó: 0 2 0 2 1 EmglE == , ( 2 0 2 1 mglE = : Luôn tỉ lệ với bình phơng tần số, biên độ dao động.) - Cơ năng phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu. Vấn đề 4: Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phơng cùng tần số 1. Phơng pháp biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay Một dao động điều hoà: ( ) += tAx cos có thể đợc biểu diễn bằng véctơ quay A : Hình chiếu đầu mút (M) của véctơ A lên trục ' xx là một dao động điều hoà ( ) +== tAOPx cos . 2. Sự lệch pha dao động Hai dao động: )cos(. )cos( 222 1.11 += += tAx tAx Độ lệch pha: 12 ) 1 () 2 ( =++= tt + Nếu 0 12 > ta nói dao động 2 sớm pha hơn dao động 1 4 ),()cos(. ++= tAAtAx Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 + Nếu 0 12 < ta nói dao động 2 trễ pha hơn dao động 1 + Nếu ( ) Zk2k 12 = ta nói 2 dao động cùng pha. + Nếu ( ) ( ) Zmm += 12 12 ta nói 2 dao động ngợc pha. + Nếu ( ) ( ) Zn1n2 12 += ta nói 2 dao động vuông pha. Đồ thị : 3. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phơng cùng tần số bằng phơng pháp vectơ quay Hai dao động: ( ) ( ) 222 111 cos ,cos += += tAx tAx Phơng trình dao động tổng hợp: 21 21 AAA xxx += += Biểu diễn hai dao động bằng hai véctơ: ) 2 , 2 ( 2 ) 1 , 1 ( 1 AA AA Cho hai véctơ 2 , 1 AA quay theo chiều ( + ) với vận tốc góc . Hình bình hành 21 OMMM , véctơ A không đổi cùng quay với vận tốc góc . véctơ A là véctơ biểu diễn dao động tổng hợp.Cho thấy dao động tổng hợp là một dao động điều hoà: )cos( 21 +=+= tAxxx ( ) 1221 2 2 2 1 2 2 ++= cosAAAAA 2211 2211 coscos sinsin tan AA AA + + = Nếu hai dao động: - Cùng pha: 21 AAA += - Ngợc pha: 21 AAA = - Vuông pha: 2 2 2 1 AAA += - Lệch pha nhau một góc bất kỳ: AAA 21 21 AA + Vấn đề 5: Dao động tự do. Dao động tắt dần. Dao động duy trì. Dao động cỡng bức. Cộng hởng 1. Dao động tự do a. Định nghĩa Dao động tự do là dao động mà chu kì , tần số chỉ phụ thuộc các đặc tính của hệ, không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài. b. Đặc điểm Chu kì (tần số) chỉ phụ thuộc các đặc tính của hệ. Biên độ, pha ban đầu, cơ năng phụ thuộc cách kích thích ban đầu. 2. Dao động cơ tắt dần a. Định nghĩa Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. 5 Cùng pha Ng ợc pha Vuông pha Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 b. Nguyên nhân - Nguyên nhân làm tắt dần dao động của con lắc là lực ma sát của môi trờng trong đó con lắc dao động. Lực này luôn hớng ngợc chiều chuyển động nên sinh công âm làm cơ năng của con lắc giảm dần, chuyển hoá thành nhiệt năng. - Tuỳ theo lực ma sát lớn hay nhỏ mà dao động sẽ ngừng lại (tắt) nhanh hay chậm. Thí dụ: Vật dao động tắt dần chậm thì vị trí vật dừng lại thờng là VTCB. c. Dao động tắt dần vừa có lợi, vừa có hại Dao động tắt dần là có lợi, ví dụ dao động tắt dần của khung xe ô tô nhờ bộ giảm xóc. Dao động tắt dần có hại, ví dụ dao động tắt dần của con lắc đồng hồ. d. Các ph ơng pháp để duy trì dao động, không cho nó tắt dần Cung cấp cho một năng lợng để bù vào phần năng lợng đã tiêu hao do lực ma sát một cách đều đặn sau mỗi nửa chu kì. Tác dụng ngoại lực tuần hoàn vào hệ. 3. Dao động duy trì (Sự tự dao động) a. Định nghĩa Dao động có biên độ không thay đổi theo thời gian gọi là dao động duy trì, còn gọi là tự dao động. b. Nguyên tắc Muốn có dao động duy trì thì về nguyên tắc phải cung cấp cho hệ ngay sau mỗi nửa chu kì, một năng lợng đúng bằng phần năng lợng tiêu hao trong mỗi nửa chu kì. Tác dụng ngoại lực tuần hoàn có tần số bằng tấn số riêng của hệ 4. Dao động c ỡng bức a. Định nghĩa Dao động cỡng bức là dao động dới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn (gọi là lực cỡng bức). )cos(. 0 += tFF : Tần số của lực cỡng bức, khác với tần số riêng m k = 0 , g = 0 của hệ. b.Đặc điểm Trong thời gian t rất nhỏ ban đầu, dao động của con lắc là sự tổng của dao động riêng và dao động do ngoại lực. Sau khoảng thời gian t dao động riêng tắt hẳn, hệ chỉ dao động dới tác dụng của ngoại lực Tần số dao động cỡng bức bằng tần số ngoại lực cỡng bức Biên độ phụ thuộc vào độ chênh lệch giữa tần số của ngoại lực và tần số dao động riêng của hệ. Nếu tần số ngoại lực càng gần tần số riêng 0 thì càng thuận lợi cho sự cỡng bức biên độ của dao động cỡng bức càng tăng. Khi 0 = thì biên độ dao động cỡng bức đạt giá trị cực đại. Dao động cỡng bức là dao động điều hoà. Biên độ dao động cỡng bức tỉ lệ với biên độ F 0 của ngoại lực c. Phân biệt dao động c ỡng bức dao động duy trì: Dao động cỡng bức xảy ra dới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn có tần số bất kỳ. Dao động duy trì ngoại lực điều khiển phải có tần số góc bằng tần số riêng của hệ Dao động cỡng bức khi có cộng hởng có điểm giống với dao động duy trì: cả 2 đều có tần số góc bằng tần số riêng của hệ. Nhng dao động cỡng bức gây bởi ngoại lực độc lập với hệ, còn dao động duy trì đợc bù thêm năng lợng do một lực đợc điều khiển bởi chinh hệ ấy qua một cơ cấu nào đó. 5.Sự cộng h ởng a. Định nghĩa: Cộng hởng là hiện tợng biên độ dao động cỡng bức tăng nhanh đột ngột đến một giá trị cực đại khi tần số của lực cỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao động. b. Đặc điểm: - Nếu ma sát nhỏ hiện tợng cộng hởng thể hiện rõ nét: 6 ¤n thi ®¹i häc - Chuyªn ®Ị c¬ häc VËt lý 12 Céng hëng râ, céng hëng nhän. - NÕu ma s¸t lín hiƯn tỵng céng hëng thĨ hiƯn kh«ng râ nÐt: Céng hëng mê, céng hëng tï. b. øng dơng: - Céng hëng cã lỵi: Mét em nhá chØ cÇn dïng mét lùc nhá ®Ĩ ®a vâng cho ngêi lín b»ng c¸ch ®Èy nhĐ chiÕc vâng mçi khi nã lªn tíi ®é cao nhÊt gÇn chç em ®øng. Nh thÕ, em bÐ ®· t¸c dơng lªn vâng mét lùc cìng bøc cã tÇn sè b»ng tÇn sè riªng cđa vâng lµm cho vâng dao ®éng céng hëng víi biªn ®é cùc ®¹i. - Céng hëng cã h¹i: ChiÕc cÇu, bƯ m¸y, khung xe v.v lµ nh÷ng hƯ dao ®éng cã tÇn sè riªng. NÕu v× mét nguyªn nh©n nµo ®ã chóng dao ®éng céng hëng víi mét dao ®éng kh¸c th× chóng sÏ dao ®éng víi biªn ®é cùc ®¹i vµ cã thĨ bÞ gÉy, bÞ ®ỉ. A. C©u hái ®Þnh tÝnh Bµi 1: Dao ®éng. Dao ®éng tn hoµn. Dao ®éng ®iỊu hoµ. Con l¾c lß xo. Con l¾c ®¬n VÊn ®Ị 1: Dao ®éng. Dao ®éng tn hoµn. Dao ®éng ®iỊu hoµ.Con l¾c lß xo: Câu 1: Chọn câu SAI. Biểu thức li độ của dao động điều hòa: x = Acos(ωt+ ϕ) A. Tần số góc ω tùy thuộc đặc điểm của hệ B. Biên độ A tùy thuộc cách kích thích C. Pha ban đầu phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian và chiều dương của trục toạ độ D. Pha ban đầu chỉ phụ thuộc vào gốc thời gian. Câu 2: Chọn câu SAI A. Vận tốc của vật dao động điều hòa có giá trò cực đại khi qua vò trí cân bằng. B. Lực phục hồi (hợp lực) tác dụng lên vật dao động điều hòa luôn luôn hướng về vò trí cân bằng. C. Lực phục hồi (hợp lực) tác dụng lên vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số với hệ. D. Khi qua vò trí cân bằng, lực phục hồi có giá trò cực đại vì vận tốc cực đại. Câu 3: Vận tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi A. Cùng pha với li độ B. Ngược pha với li độ C. sớm pha π/2 so với li độ D. Lệch pha π/4 so với li độ Câu 4: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi A. Cùng pha với li độ B. Ngược pha với li độ C. sớm pha π/2 so với li độ D. Lệch pha π/4 so với li độ Câu 5: Trong dao động điều hồ, giá trị gia tốc của vật: A. Tăng khi giá trị vận tốc tăng B. Khơng thay đổi C. Giảm khi giá trị vận tốc tăng D. Tăng hay giảm tuỳ thuộc vào giá trị vận tốc ban đầu của vật Câu 6: Dao động cơ học đổi chiều khi: A. Hợp lực tác dụng có độ lớn cực tiểu B. Hợp lực tác dụng có độ lớn cực đại C. Hợp lực tác dụng bằng khơng D. Hợp lực tác dụng đổi chiều Câu 7: Khi gắn quả cầu khối lượng m 1 vào lò xo thì nó dao động với chu kỳ T 1 . Khi gắn quả cầu khối lượng m 2 vào lò xo trên thì nó dao động với chu kỳ T 2 . Nếu gắn đồng thời cả hai quả cầu vào lò xo thì nó dao động với chu kỳ T có giá trị là : A. 2 2 2 1 2 111 TTT += B. 2 2 2 1 2 111 TTT −= C. 2 2 2 1 2 TTT += D. 2 2 2 1 2 TTT −= Câu 8: Cho con lắc lò xo dao động điều hoà treo thẳng đứng, đầu trên cố đònh, đầu dưới gắn vật m, lò xo độ cứng k. Khi quả cầu cân bằng, độ giãn lò xo là ∆l, gia tốc trọng trường g. Chu kỳ dao động là: A. l 2 ∆ = g T π B. l2 2 ∆ = g T π C. g T l.2 2 ∆ = π D. g T l 2 ∆ = π C©u 9: Mét con l¾c lß xo n»m ngang. Con l¾c ®ang dao ®éng víi biªn ®é A. Khi qua VTCB theo chiỊu d- ¬ng th× ®iĨm gi÷a cđa d©y bÞ gi÷ chỈt. Biªn ®é dao ®éng sau ®ã cđa con l¾c: 7 ¤n thi ®¹i häc - Chuyªn ®Ị c¬ häc VËt lý 12 A. A2 B 2 A C.A/2 D . A Câu 10 : Cho con lắc lò xo dao động không ma sát trên mặt phẳng nghiêng 1 góc α so với mặt phẳng nằm ngang, đầu trên cố đònh, đầu dưới gắn vật m, lò xo độ cứng k. Khi quả cầu cân bằng, độ giãn lò xo là ∆l, gia tốc trọng trường g. Chu kỳ dao động là: A. l g T ∆ = α π sin 2 B. l g T ∆ = 2 sin 2 α π C. α π sin 2 g l T ∆ = D. α π sin 2 2 g l T ∆ = C©u 11: KÕt ln nµo sau ®©y lµ sai khi nãi vỊ n¨ng lỵng trong dao ®éng ®iỊu hoµ cđa con l¾c lß xo A. C¬ n¾ng cđa con l¾c tØ lƯ víi b×nh ph¬ng biªn ®é dao ®éng. B. §éng n¨ng cđa con l¾c biÕn thiªn tn hoµn víi tÇn sè b»ng tÇn sè dao ®éng cđa con l¾c. C. C¬ n¨ng tØ lƯ víi ®é cøng cđa lß xo. D. C¬ n¨ng kh«ng biÕn thiªn ®iỊu hoµ. C©u 2: Chän c©u ®óng :§èi víi mét chÊt ®iĨm dao ®éng ®iỊu hoµ víi chu kú T : A .§éng n¨ng vµ thÕ n¨ng lu«n biÕn thiªn tn hoµn theo thêi gian nhng kh«ng ®iỊu hoµ. B. §éng n¨ng vµ thÕ n¨ng lu«n biÕn thiªn tn hoµn víi chu kú T. C. §éng n¨ng vµ thÕ n¨ng lu«n biÕn thiªn tn hoµn víi chu kú 2T D. .§éng n¨ng vµ thÕ n¨ng lu«n biÕn thiªn tn hoµn víi chu kú T/2. Câu 12: Điều nào sau đây là Sai khi nói về năng lượng trong dao động điều hồ của con lắc lò xo A. Động năng và thế năng biến thiên điều hồ theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa của chu kỳ dao động. B. Động năng cực đại bằng thế năng cực đại và bằng với cơ năng. C. Động năng và thế năng biến thiên theo thời gian với tần số bằng với tần số dao động D. Cơ năng tỉ lệ với bình phương biên độ dao động và độ cứng của lò xo Câu 13: Năng lượng của con lắc lò xo gắn với quả nặng m thì tỷ lệ với bình phương : A. Tần số góc ω và biên độ dao động B. Biên độ dao động và độ cứng lò xo C. Biên độ dao động và khối lượng m D. Tần số góc ω và khối lượng m Câu 14: Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự biến đổi năng lượng của con lắc lò xo A. Tăng 16/9 lần khi tần số góc ω tăng 5 lần và biên độ A giảm 3 lần. B. Giảm 4 lần khi tần số dao động f tăng 2 lần và biên độ A giảm 3 lần. C. Giảm 9/4 lần khi tần số góc ω tăng lên 3 lần và biên độ A giảm 2 lần. D. Tăng 16 lần khi tần số dao động f và biên độ A tăng lên 2 lần. Câu 15 Khi thay đổi cách kích thích dao động (không thay đổi gốc thời gian) của con lắc lò xo thì: A. Cơ năng, biên độ thay đổi, còn tần số chu kì, pha ban đầu không đổi B. Cơ năng thay đổi, còn biên độ, tần số chu kì, pha ban đầu không đổi C. Biên độ thay đổi, còn Cơ năng, tần số chu kì, pha ban đầu không đổi D. Cơ năng, biên độ, pha ban đầu thay đổi, còn tần số chu kì không đổi C©u 16. §iỊu nµo sau ®©y lµ SAI khi nãi vỊ n¨ng lỵng trong dao ®éng ®iỊu hoµ cđa con l¾c lß xo ? A.C¬ n¨ng cđa con l¾c tû lƯ víi b×nh ph¬ng cđa biªn ®é dao ®éng. B. Cã sù chun ho¸ qua l¹i gi÷a ®éng n¨ng vµ thÕ n¨ng. C. C¬ n¨ng biÕn thiªn tn hoµn theo thêi gian víi tÇn sè b»ng tÇn sè dao ®éng cđa con l¾c. D. C¬ n¨ng tû lƯ víi b×nh ph¬ng cđa tÇn sè dao ®éng. VÊn ®Ị 2: Con l¾c ®¬n C©u 1 : Mét con l¾c ®¬n dµi L cã chu kú T. NÕu t¨ng chiỊu dµi con l¾c thªm mét ®o¹n nhá ∆L. T×m sù thay ®ỉi ∆T cđa chu kú con l¾c theo c¸c lỵng ®· cho. A. ∆T = L2 T ∆L;B. ∆T = L L T ∆ 2 ; C. L L TT 2 ∆ =∆ ; D. L L T T ∆=∆ C©u2: Dao ®éng cđa con l¾c ®¬n lµ dao ®éng ®iỊu hoµ khi A. Con l¾c dao ®éng víi gãc lƯch cđa d©y treo so víi vÞ trÝ c©n b»ng lµ nhá B . T¸c dơng ngo¹i lùc tn hoµn lªn con l¾c. C. Gãc lƯch cđa d©y treo so víi vÞ trÝ c©n b»ng biÕn thiªn theo ®Þnh lt d¹ng sin theo thêi gian. D. C¶ A,B,C ®Ịu ®óng. C©u 3: Mét con l¾c ®¬n gåm mét vËt nhá ®ỵc treo vµo mét sỵi d©y nhĐ kh«ng gi·n.Con l¾c ®ang dao ®éng víi biªn ®é A vµ khi ®i qua vÞ trÝ c©n b»ng th× ®iĨm gi÷a cđa sỵi d©y bÞ gi÷ l¹i .T×m biªn ®é sau ®ã (coi c¸c dao ®éng ®Ịu lµ dao ®éng nhá ) A. 2 A B. 2 A , .C. A D. A/2 Câu 4: Khi chiều dài dây treo giảm 1/4 thì chu kỳ con lắc đơn thay đổi như thế nào 8 ¤n thi ®¹i häc - Chuyªn ®Ị c¬ häc VËt lý 12 A. Giảm 25% B. Tăng 25% C. Giảm 50% D. Tăng 50% Câu 5 Chu kỳ dao động điều hồ của con lắc đơn khơng phụ thuộc vào A. chiều dài dây treo B. gia tốc trọng trường C. khối lượng quả nặng D. vĩ độ địa lí Bµi 2: C¸c hƯ dao ®éng kh¸c. C©u 1. Ph¸t biĨu nµo sau ®©y lµ SAI khi nãi vỊ dao ®éng t¾t dÇn ? A. Dao ®éng t¾t dÇn lµ dao ®éng cã biªn ®é gi¶m dÇn theo thêi gian. B. Trong dÇu, thêi gian dao ®éng cđa vËt kÐo dµi h¬n so víi khi vËt dao ®éng trong kh«ng khÝ. C. Nguyªn nh©n cđa dao ®éng t¾t dÇn lµ do ma s¸t. D. Dao ®éng t¾t dÇn kh«ng cã tÝnh ®iỊu hoµ. C©u 2. Ph¸t biĨu nµo sau ®©y lµ SAI ? Biªn ®é cđa dao ®éng cìng bøc phơ thc vµo ? A. Quan hƯ gi÷a tÇn sè f cđa ngo¹i lùc vµ tÇn sè riªng f 0 cđa hƯ. B. Biªn ®é cđa ngo¹i lùc. C. Biªn ®é cđa dao ®éng cìng bøc ®¹t gi¸ trÞ cùc ®¹i khi tÇn sè cđa ngo¹i lùc b»ng tÇn sè dao ®éng riªng cđa hƯ dao ®éng. D. Khèi lỵng cđa vËt dao ®éng. C©u 3: Ph¸t biĨu nµo sau ®©y lµ sai ? A.TÇn sè cđa vËt dao ®éng cìng bøc b»ng tÇn sè riªng cđa vËt dao ®éng. B. Dao ®éng cìng bøc lµ dao ®éng díi t¸c dơng cđa ngo¹i lùc biÕn ®ỉi tn hoµn. C. Sù céng hëng thĨ hiƯn râ nÐt nhÊt khi lùc ma s¸t cđa m«i trêng ngoµi lµ nhá. D. Biªn ®é dao ®éng cìng bøc phơ thc vµo mèi quan hƯ gi÷a tÇn sè cđa lùc cìng bøc vµ tÇn sè dao ®éng riªng cđa hƯ. Câu 4: Tần số của dao động cưỡng bức : A. Bằng tần số của ngoại lực B. Phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực C. Khác tần số của ngoại lực D. Phụ thuộc vào ma sát Câu 5 : Một hệ dao động cưỡng bức và một hệ tự dao động giống nhau ở chỗ: A. Cùng chòu tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn. B. Cùng được duy trì biên độ dao động nhờ một nguồn năng lượng từ bên ngoài. C. Cùng có biên độ dao động được duy trì. D. Cùng có biên độ phụ thuộc tần số của ngoạïi lực. Câu 6: Chän ph¬ng ¸n sai. A. Dao ®éng t¾t dÇn lµ dao ®éng cã biªn ®é vµ tÇn sè gi¶m dÇn theo thêi gian. B. Nguyªn nh©n lµm t¾t dÇn dao ®éng cđa con l¾c lµ lùc ma s¸t cđa m«i trêng trong ®ã con l¾c dao ®éng. C. Lùc nµy lu«n híng ngỵc chiỊu chun ®éng nªn sinh c«ng ©m lµm c¬ n¨ng cđa con l¾c gi¶m dÇn, chun ho¸ thµnh nhiƯt n¨ng. D. T theo lùc ma s¸t lín hay nhá mµ dao ®éng sÏ ngõng l¹i (t¾t) nhanh hay chËm. Câu 7: Chọn phương án sai. A. Sự tự dao động được duy trì do hệ tích lũy được một thế năng trước đó. B. Dao động cưỡng bức được duy trì do ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên hệ. C. Tần số và biên độ sự tự dao động vẫn giữ nguyên như hệ dao động tự do. D. Tần số của dao động cưỡng bức là tần số của ngoại lực, và biên độ dao động cưỡng bức không đổi. Câu 8: Biên độ dao động cưỡng bức khơng phụ thuộc vào: A. Pha ban đầu của ngoại lực tuần hồn tác dụng B. Biên độ ngoại lực tuần hồn tác dụng lên vật C. Tần số ngoại lực tuần hồn tác dụng lên vật D. Hệ số lực cản tác dụng lên vật Câu 9 : Độ lệch pha giữa 2 dao động là ϕ = 5π , hai dao động này là : A. Cùng pha B. Ngược pha C. Vuông pha D. Sớm pha 5π Câu 10 : Cho 3 dao động điều hoà có các phương trình là: ( ) 3/25cos.2 1 ππ += tx , ( ) 3/3cos.5 2 ππ −= tx , ( ) 3/45cos.2 3 ππ −= tx . Chọn câu đúng: A. x 1 và x 2 ngược pha B. x 1 và x 3 cùng pha C. x 1 cùng pha x 2 D. x 2 và x 3 cùng pha Câu 11: Tìm kết luận sai về biên độ của dao động tổng hợp A của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số: A. Hai dao động thành phần cùng pha thì A = A 1 + A 2 B. Hai dao động thành phần ngược pha thì A = A 1 - A 2 C. Hai dao động thành phần vuông pha nhau thì 2 2 2 1 AAA += D. Hai dao động thành phần lệch pha nhau một góc ∆ϕ thì ϕ∆++= cosAA2AAA 21 2 2 2 1 §å thÞ : 9 Ôn thi đại học - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 Câu 1: Đồ thị vận tốc - thời gian của dao động điều Chọn câu đúng: A. Tại vị trí 1 li độ của vật có thể âm hoặc dơng. B. Tại vị trí 2 li đồ của vật âm C. Tai vị trí 3 gia tốc của vật âm D. Tai vị trí 4 gia tốc của vật dơng Cõu 2: th biu din hai dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s cú ụ lch pha = /2. Nhỡn vo th (hỡnh 1) hóy cho bit hai vt chuyn ng nh th no vi nhau : A. Hai vt luụn chuyn ng ngc chiu nhau. B. Vt (1) v trớ biờn dng thỡ vt (2) v trớ biờn õm. C. Vt (1) v trớ biờn thỡ vt (2) v trớ cõn bng. D. Vt (1) i qua v trớ cõn bng theo chiu dng thỡ vt (2) i qua v trớ cõn bng theo chiu õm. Cõu 12 th biu din hai dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s, cựng biờn A v ngc pha nhau nh hỡnh v. iu no sau õy l ỳng khi núi v hai dao ng ny A. Cú li luụn i nhau. B. Cựng i qua v trớ cõn bng theo mt hng. C. lch pha gia hai dao ng l 2. D. Biờn dao ng tng hp bng 2A. Cõu 3: Cú hai dao ng c mụ t trong th sau. Da vo th, cú th kt lun A. Hai dao ng cựng pha B. Dao ng 1 sm pha hn dao ng 2 C. Dao ng 1 tr pha hn dao ng 2 D. Hai dao ng vuụng pha B.Câu hỏi định lợng Dạng 1: Phơng trình Vận tốc trung bình quãng đờng vật đi đợc Câu 1:( TSĐH 2007) Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hoà theo phơng trình: 2 4cos(10 += tx ) (x: cm; t :s)Động năng của vật đó biến thiêu điều hoà với chu kỳ bằng A. T = 1(s) B. T = 1,5(s) C. T = 0,5(s) D. 0,25 (s) Câu 2: Vật dao động điều hoà có Phơng trình: ) 6 2sin(.10 = tx cm, Thời gian vật đi từ M đến N với )(2525 cm N x M x == là: A. 0,25(s) B.0,5(s) C. 0,4 (s) D. 0, 75(s) Caõu 3 : Vật dao động điều hoà có phơng trình: cmtx )2sin(.6 = . Quãng đờng vật đi đợc từ lúc t = 0 đến t = 25/12 (s) là: A. 51(cm) B. 30 ( cm) C. 48 (cm) D. 25( cm) Câu 4: Vật dao động điều hoà có phơng trình: cmtv )cos(.35 = . Quãng đờng vật đi đợc từ lúc t = 0 đến t = 2,8 (s) là: A. 50(cm) B. 58 ( cm) C. 48 (cm) D. 55( cm) Cõu 4: Mt cht im dao ng iu hũa trờn on ng PQ = 20 cm, thi gian vt i t P n Q l 0,5 s. Gi E, F ln lt l trung im ca OP v OQ. Vn tc trung bỡnh ca cht im trờn on EF l A. 1,2m/s B. 0,8m/s C. 0,6m/s D. 0,4m/s Cõu 5: Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lợng không đáng kể và có độ cứng ( ) mNk /50= , vật M có khối lợng ( ) g200 có thể trợt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Kéo M ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn ( ) cma 4= rồi buông nhẹ thì vật dao động điều hoà. Tính vận tốc trung bình của M sau khi nó đi đợc quãng đờng là ( ) cm2 kể từ khi bắt đầu chuyển động. Lấy 10 2 = A. 60 cm/s B. 50 cm/s C. 40 cm/s D. 30 cm/s 10 [...]... DAO ĐỘNG CƠ HỌC _ LTĐH 2008 §Ị 1: Câu 1: Trong một dao động điều hòa thì: A Li độ, vận tốc gia tốc biến thiên điều hóa theo thời gian và có cùng biên độ B Lực phục hồi cũng là lực đàn hồi D Vận tốc tỉ lệ thuận với thời gian C Gia tốc ln hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ Câu 2: Pha của dao động được dùng để xác định: A Biên độ dao động B Tần số dao động C Trạng thái dao động D Chu kỳ dao động. .. (cm/s); D v = 0; a = - 4π2 2 (cm/s ) =0 a=0 (cm/s2) C©u 9: Điều nào sau đây là đúng khi nói về hai dao động này : A Có li độ ln trái dấu nhau B Cùng đi qua vị trí cân bằng theo một hướng C Dao động 12 sớm pha hơn dao động 2 là π/2 D Dao động 2 sớm pha hơn dao động 1 là π/2 Câu 10 Đồ thị của một vật dao động điều hồ có dạng như hình vẽ Biên độ, chu kì và pha ban đầu lần lượt là : A 2 cm; 12 s; π/4 rad... D lệch pha nhau góc bất kỳ Câu 11 : Cơ năng của một vật dao động điều hòa A biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật B tăng gấp đơi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đơi C bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng D biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật Câu 12: Một vật dao động điều hòa có chu kì là T Nếu chọn... đònh, đầu dưới có vật m=200g Vật dao động điều hòa và có vận tốc tại vò trí cân bằng là: 62,8 cm/s Lấy g=10m/s2 Lấy 1 lò xo giống hệt như lò xo trên và ghép nối tiếp hai lò xo rồi treo vật m, thì thấy nó dao động với cơ năng vẫn bằng cơ năng của nó khi có 1 lò xo Biên độ dao động của con lắc lò xo ghép là: A 2,81 cm B 22cm C 22cm D 22cm D¹ng 6: Con l¾c ®¬n 1.Chu k× dao ®éng cđa c¸c con l¾c ®¬n: 16... đứng n, con lắc dao động điều hòa với chu kì T Khi thang máy đi lên thẳng đứng, chậm dần đều với gia tốc có độ lớn bằng một nửa gia tốc trọng trường tại nơi đặt thang máy thì con lắc dao động điều hòa với chu kì T’ bằng A 2T B T/2 C T D T/ 25> Chiều dài một con lắc đơn tăng thêm 44% thì chu kỳ dao động sẽ: A Tăng 20% B Tăng 44% C Tăng 22% D Giảm 44% 26> Một con lắc đơn thực hiện 39 dao động tự do trong... khối lượng m = 100 g Vật dao động điều hòa với tần số f = 5Hz, cơ năng là 0,08 J, lấy g = 10 m/s2 Tỉ số động năng và thế năng tại li độ x = 2 cm là A 3 B 13 C 12 D 4 D¹ng 4: Bµi to¸n ®å thÞ Câu 1 Đồ thị của một vật dao động điều hồ có dạng như hình 1 Biên độ và pha ban đầu lần lượt là: A 4 cm; 0 rad B - 4 cm; - π rad C 4 cm; π rad D -4 cm; 0 rad Câu 2: Đồ thị của một vật dao động điều hồ có dạng như... Δt nó thực hiện 12 dao động Khi giảm độ dài của nó bớt 16cm, trong cùng khoảng thời gian Δt như trên, con lắc thực hiện 20 dao động Tính độ dài ban đầu của con lắc A 60 cm B 50 cm C 40 cm D 25 cm Câu 5: Một con lắc đơn, trong khoảng thời gian Δt = 10 phút nó thực hiện 299 dao động Khi giảm độ dài của nó bớt 40 cm, trong cùng khoảng thời gian Δt như trên, con lắc thực hiện 386 dao động Gia tốc rơi tự... 3: Đồ thị của một vật dao động điều hồ có dạng như hình 2 Biên độ và pha ban đầu lần lượt là: A 2 cm; π/4 rad B 4 cm; π/6 rad C 4 cm; π/4 rad D 4 cm; 3π/4 rad 13 ¤n thi ®¹i häc - Chuyªn ®Ị c¬ häc VËt lý 12 Câu 4: Đồ thị của một vật dao động điều hồ có dạng như hình 2 Chu kì dao động là: A 3,125 (ms) B 6,25 (ms) C 2,25 (ms) A 1,25 (ms) Câu 5: Đồ thị biểu diễn li độ x của một dao động điều hòa theo thời... đầu dao động vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều (-) của quỹ đạo Cho g = π2 (m/s2) Phương trình dao động của vật là A x = 5sin(4πt - π/2) cm B x = 5sin(4πt + π/2) cm C x = 10sin(4πt) cm D x = 5sin(4πt + π) cm C©u 5: Một vật dao động điều hòa theo phương ngang trên đoạn MN = 8 cm Giả sử tại thời điểm t = 0 vật ở N thì cho đến lúc t = π/30 (s) sau đó vật đi được qng đường dài 6 cm Phương trình dao động. .. nó dao động với chu kỳ T Hỏi phải cắt lò xo trên thành bao nhiêu phần bằng nhau để khi treo quả cầu vào mỗi phần, thì chu kỳ dao động có giá trị T’ = T/2 A Cắt làm 4 phần B Cắt làm 6 phần C Cắt làm 2 phần D Cắt làm 8 phần Câu 2 Quả cầu m gắn vào lò xo có độ cứng k thì nó dao động với chu kỳ T Hỏi phải cắt lò xo trên thành bao nhiêu phần bằng nhau để khi treo quả cầu vào mỗi phần, thì chu kỳ dao động . - Chuyên đề cơ học Vật lý 12 môn vật lý (phần dao động cơ học) Hình thức trắc nghiệm Chơng I: Dao động cơ học Vấn đề 1: Dao động - Dao động tuần hoàn - Dao động điều hoà. 1. Dao động Dao động. kỳ: AAA 21 21 AA + Vấn đề 5: Dao động tự do. Dao động tắt dần. Dao động duy trì. Dao động cỡng bức. Cộng hởng 1. Dao động tự do a. Định nghĩa Dao động tự do là dao động mà chu kì , tần số. đầu, dao động của con lắc là sự tổng của dao động riêng và dao động do ngoại lực. Sau khoảng thời gian t dao động riêng tắt hẳn, hệ chỉ dao động dới tác dụng của ngoại lực Tần số dao động