Bài 1: Dao động điều hòa

[huongduongqn]

[PDF]https://server1.vnkienthuc.com/files/3/buoi%201.pdf[/PDF]
Đáp án bài tập

Spoiler

1A-2C-3D-4A-5B-6A-7C-8D-9A-10C-11D-12A-13C-14A-15C-16B-17B-18B-19C-20B

Chương I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC
Bài 1: Dao động điều hòa


A. LÝ THUYẾT.
1. Dao động :
Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân bằng.
Vị thí cân bằng thường là vị trí ban đầu khi vật đứng yên.
2. Dao động tuần hoàn :
Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động(x,v,a) của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau bất kỳ.
 Chu kỳ T :
- Là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ.
- Là thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần(s)
 Tần số f : là số dao động toàn phần thực hiện trong 1 s (Hz. 1/s)
(t là thời gian thược hiện N dao động toàn phần)
3. Dao động điều hoà
 Định nghĩa: Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.
 Phương trình dao động điều hoà: x = Acos( t +  )
 x là li độ của dao động – Là độ dời của vật khỏi VTCB(cm, m…)
A là biên độ dao động – Là li độ dao động cực đại hay độ dời cực đại khỏi VTCB của vật.(cm, m…) A = xmax
  tần số góc của dao động điều hoà(rad/s) - Giúp ta xác định chu kỳ và tần số của dao động qua công thức:
 ( .t +  ) là pha dao động tại thời điểm t , đơn vị rad – Cho biết trạng thái dao động(x,v,a) ở thời điểm t.(Chú ý chỉ dùng đơn vị Rad)
  là pha ban đầu, đơn vị rad – Cho biết trạng thái dao động ở thời điểm ban đầu t=0.(Chú ý chỉ dùng đơn vị Rad)
4. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa :
 Pt vận tốc:
 Phương trình gia tốc: và
 luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật cđ theo chiều + thì v>0, theo chiều âm thì v<0)
luôn hướng về vị trí cân bằng.
 Vận tốc và gia tốc cũng biến thiên điều hòa cùng tần số với li độ.
Vận tốc sớm pha hơn li độ một góc (vuông pha)
Gia tốc sớm pha hơn vận tốc một góc (vuông pha), nhưng gia tốc thì ngược pha với li độ ( )
 Vật ở VTCB: x = 0; vMax = A; aMin = 0
Vật ở biên: xmax = ±A; vMin = 0; aMax = 2A

5. Liên hệ a, v và x :
(Công thức độc lập)
Do vậy đồ thị (x; v) và (a; v) là đường elip; (a; x) là đường thẳng
6. Liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều.
Chú ý đặc biệt là vật trên đường tròn chỉ chuyển động duy nhất theo một chiều là ngược chiều kim đồng hồ.
Trên hình vẽ ta thấy thời gian đi trên trục Ox từ bằng thời gian vật đi trên đường tròn. và chiều dài quỹ đạo là l = 2A.
Vật đi theo chiều âm thì ở cung tròn phía trên, đi theo chiều dương là cung tròn phía dưới.


BÀI TẬP
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hòa của một chất điểm?
A. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu.
B. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại
C. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực tiểu, gia tốc cực tiểu.
D. Khi chất điểm ở vị trí biên thì vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu.
Câu2. Dao động điều hòa là một dao động được mô tả bằng phương trình x = Asin( t + ). Trong đó :
A. , là các hằng số luôn luôn dương. C. A và là các hằng số dương.
B. A và là các hằng số luôn luôn dương. D. A, , là các hằng số luôn luôn dương.
Câu3: Trong dao động điều hoà, biểu thức của gia tốc:
A. C. ,
B. , D.
Câu4: Trong dao động tuần hoàn số chu kì dao động mà vật thực hiện trong 1 giây được gọi là…
A. Tần số dao động. B. Tần số góc của dao động.
C. Chu kì dao động. D. pha của dao động.
Câu 5: Một vật dao động điều hoà thì vận tốc và li độ luôn dao động
A. cùng pha với nhau. C. ngược pha với nhau.
B. Lệch pha nhau góc 900 . D. lệch pha nhau góc bất kỳ.
Câu 6: Cơ năng của một chất điểm dao động điều hoà tỷ lệ thuận với
A. bình phương biên độ dao động. B. li độ của dao động.
C. biên độ dao động. D. chu kỳ dao động.
Câu 7: Vận tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi
A. li độ có độ lớn cực đại. C. li độ bằng không.
B. gia tốc có độ lớn cực đại. D. pha dao động cực đại.
Câu 8: Khi nói về năng lượng trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau dây là sai?
A. Năng lượng là đại lượng tỉ lệ với bình phương của biên độ.
B. Năng lượng của con lắc phụ thuộc vào các cách kích thích ban đầu
C. Năng lượng toàn phần (tổng động năng và thế năng) là một hằng số
D. Động năng và thế năng không đổi theo thời gian.
Câu9: Trong dao động tuần hoàn, thời gian ngắn nhất mà sau đó trạng thái dao động của vật lặp lại như cũ, được gọi là…
A. Chu kì dao động. C. Tần số góc của dao động.
B. Tần số dao động. D. Pha của dao động.
Câu10:Con lắc lò xo dao động điều hoà theo PT : x=Acos( ). Phương trình vận tốc là
A. v = -Asin( ) B. v= sin( )
C. v = - sin( ) D. v= cos( ).
Câu11:Con lắc l xo dao động điều hoà theo PT : x=Acos( ). Phương trình gia tốc là
A. a = cos( ) B. a = - cos( )
C. a = sin( ) D. a = - cos( )
Câu12:Trong phương trình dao động điều hoà đại lượng nào sau đây thay đổi theo thời gian
A. li độ x B. tần số góc C. pha ban đầu D. biên độ A
Câu13 : Một dao động điều hòa có phương trình x = 2cos t (cm), có tần số là:
A. 2Hz. B. 1Hz C. 0,5 Hz D. 1,5Hz
Câu14 Li độ và gia tốc trong dao động điều hoà luôn dao động
A. ngược pha B. cùng pha C. lệch pha D. lệch pha
Câu15 : Một vật dao động điều hoà theo PT : x = 10 cos ( ) cm. vận tốc cực đại vật là
A. 40cm/s B. 10cm/s C. 1,256m/s D. 40m/s
Câu16 : Một vật dao động điều hoà theo phương trình : x = 10 cos ( ) cm. Gia tốc cực đại vật là
A. 10cm/s2 B. 16m/s2 C. 160 cm/s2 D. 100cm/s2
Câu17 : Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 3cos( ) cm, pha dao động của chất điểm tại thời điểm t = 1s là
A. (rad) B. 1,5 (rad) C. 2 (rad) D. 0,5 (rad)
Câu18 : Một chất điểm thực hiện dao động điều hoà với chu kỳ T = 3,14s và biên độ A = 1m. Khi chất điểm đi qua vị trí x = -A thì gia tốc của nó bằng:
A. 3m/s2. B. 4m/s2. C. 0. D. 1m/s2.
Câu19 . Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 40cm. Khi ở vị trí x = 10cm vật có vận tốc 20 cm/s. Chu kì dao động của vật là
A. 1s. B. 0,5s. C. 0,1s. D. 5s.
Câu 20. Một vật dao động điều hòa có phương trình x=4cos(t-/4)cm. Vận tốc của vật ở thời điểm t=1/2 s tính ra cm/s là:
A: 0 B: 22 C: 2 D 2

 

[ngoisaouocmo]

câu 11:cả B,D đều đúng
câu 19:chọn A chứ