Giải SBT Vật lí lớp 11 Cánh diều Chủ đề 1: Dao động có đáp án

40 người thi tuần này 4.6 1.9 K lượt thi 105 câu hỏi

Câu 1/105

Một vật dao động điều hoà có đồ thị li độ – thời gian được cho trong Hình 1.1.

a) Xác định biên độ và chu kì của dao động.

Xem đáp án

Lời giải

a) Từ đồ thị xác định được: $A = 30, 0 c m$ và $T = 4, 00 s$ .

Câu 2/105

b) Viết phương trình li độ, phương trình vận tốc và phương trình gia tốc của vật.

Xem đáp án

Lời giải

b) Phương trình li độ của vật dao động điều hoà có dạng: $x = A \cos (ω t + φ)$

Với $A = 30, 0 c m$ : $ω = \frac{2 π}{T} = \frac{2 π}{4} = \frac{π}{2} r a d / s$

Tại t=0 thì $x = A$ , do đó: $\cos φ = 1 \Rightarrow φ = 0$

Vậy phương trình li độ của vật là: $x = 30 \cos (\frac{π}{2} t) c m$

Suy ra phương trình vận tốc và gia tốc của vật là:

$v = - ω A s i n (ω t + φ) = - 15 π \sin (\frac{π}{2} t) c m / s$

$a = - ω^{2} A \cos (ω t + φ) = - \frac{15 π^{2}}{2} \cos (\frac{π}{2} t) c m / s^{2}$

Câu 3/105

c) Xác định li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm $t = 3, 50 s$ .

Xem đáp án

Lời giải

c) Tại t = 3,5 s, li độ, vận tốc và gia tốc của vật lần lượt là: $x = (30, 0 cm) \cos ((\frac{π}{2} rad / s) . (3, 50 s)) = 21, 2 cm$

$v = - (15 π cm / s) \sin ((\frac{π}{2} rad / s) . (3, 50 s)) = 33, 3 cm / s$ ; vật đi theo chiều dương của trục tọa độ

$a = - (\frac{15 π^{2}}{2} cm / s^{2}) \cos ((\frac{π}{2} rad / s) \cdot (3, 50 s)) = - 52, 3 cm / s^{2}$ vật có gia tốc hướng ngược chiều dương của trục toạ độ.

Câu 4/105

d) Tìm vận tốc của vật khi nó có li độ 20,0 cm.

Xem đáp án

Lời giải

d) Ta có:

$x = A \cos (ω t + φ) \Rightarrow \cos (ω t + φ) = \frac{x}{A}$ (1)

$v = - ω A \sin (ω t + φ) \Rightarrow \sin (ω t + φ) = \frac{v}{- ω A}$ (2)

$\cos^{2} (ω t + φ) + \sin^{2} (ω t + φ) = 1$ (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra: $v^{2} = ω^{2} (A^{2} - x^{2})$

Áp dụng công thức (4) ta được: $v = \pm \sqrt{{(\frac{π}{2} rad / s)}^{2} \cdot ({(30, 0 cm)}^{2} - {(20, 0 cm)}^{2})} = \pm 35, 1 cm / s$

Vận tốc $v = \pm 35, 1 cm / s$ chứng tỏ tại li độ $x = 20, 0 cm$ , vật có thể chuyển động theo hai hướng: cùng chiều dương và ngược chiều dương.

Câu 5/105

Một xe chạy trên đệm khí được mắc vào lò xo nhẹ có một đầu cố định như trong Hình 1.2. Khối lượng của xe là 0,120 kg và xe dao động với biên độ 0,0750 m. Khi qua vị trí cân bằng, xe có tốc độ 0,524 m/s. Hãy xác định:

a) Độ cứng của lò xo.

Xem đáp án

Lời giải

a) Khi xe qua vị trí cân bằng, tốc độ của nó đạt cực đại:

$v_{\max} = ω A \Rightarrow ω = \frac{v_{\max}}{A} = \frac{0, 524 m/s}{0, 0750 m} = 6, 99 rad/s$

Với con lắc lò xo: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$ $\Rightarrow k = m ω^{2} = (0, 120 kg) . {(6, 99 rad/s)}^{2} = 5, 86 N/m$

Câu 6/105

b) Gia tốc của xe khi nó ở vị trí biên dương.

Xem đáp án

Lời giải

b) Khi ở biên dương, gia tốc của xe là: $a = - ω^{2} A = - {(6, 99 rad/s)}^{2} . (0, 0750 m) = - 3, 66 {m/s}^{2}$

Gia tốc của xe hướng ngược chiều dương của trục tọa độ.

Câu 7/105

c) Cơ năng dao động của xe.

Xem đáp án

Lời giải

c) Cơ năng của xe: $W = W_{dmax} = \frac{1}{2} m v_{\max}^{2} = \frac{1}{2} . (0, 120 kg) . {(0, 524 m/s)}^{2} = 0, 0165 J$

Câu 8/105

d) Các vị trí xe có động năng gấp đôi thế năng.

Xem đáp án

Lời giải

d) Khi vật có $W_{d} = n W_{t}$ thì: $W = W_{d} + W_{t} = n W_{t} + W_{t} = (n + 1) W_{t}$

$\Rightarrow W_{t} = \frac{W}{n + 1} \Rightarrow \frac{1}{2} m ω^{2} x^{2} = \frac{1}{n + 1} . \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \Leftrightarrow x = \pm \frac{A}{\sqrt{n + 1}}$

Với n=2 thì $x = \pm \frac{A}{\sqrt{3}} = \pm \frac{0, 0750 m}{\sqrt{3}} = \pm 0, 0433 m$

Câu 9/105

Khẳng định nào dưới đây là đúng khi nói về chuyển động của một vật dao động điều hoà?

A. Khi vật ở vị trí biên, vận tốc của nó cực đại.

B. Khi vật ở vị trí cân bằng, gia tốc của nó cực đại.

C. Khi vật ở vị trí biên, gia tốc của nó bằng không.

D. Khi vật ở vị trí cân bằng, tốc độ của nó cực đại.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 10/105

Khi nói về gia tốc của vật dao động điều hoà, phát biểu nào dưới đây là đúng?

A. Gia tốc của vật dao động điều hoà luôn không đổi theo thời gian.

B. Gia tốc của vật dao động điều hoà đạt cực đại khi vật ở vị trí biên.

C. Gia tốc của vật dao động điều hoà tỉ lệ nghịch với li độ.

D. Gia tốc của vật dao động điều hoà đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 11/105

Cho đồ thị li độ – thời gian của một vật dao động điều hoà như Hình 1.3. Thông tin nào dưới đây là đúng?

A. Biên độ của dao động là 10 cm.

B. Tần số của dao động là 10 Hz.

C. Chu kì của dao động là 10 s.

D. Tần số góc của dao động là 0,1 rad/s.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 12/105

Một vật dao động điều hoà với phương trình (cm) (t tính bằng s). Tốc độ của vật khi đi qua vị t trí cân bằng là

A. 50 cm/s.

B. 20 cm/s

C. 100 cm/s.

D. 80 cm/s.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 13/105

Sau khi chạy một quãng đường ngắn, nhịp tim của một bạn học sinh là 96 nhịp mỗi phút. Tần số đập của tim bạn học sinh đó là

A. 96 Hz.

B. 1,6 Hz.

C. 0,67 Hz.

D. 0,010 Hz.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 14/105

Trong ba đồ thị ở Hình 1.4, đồ thị nào mô tả vật dao động điều hoà? Giải thích vì sao.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 15/105

Âm thoa y tế như trong Hình 1.5 được sử dụng để phát hiện triệu chứng giảm sự nhạy cảm với các rung động – một biểu hiện của chứng rối loạn thần kinh. Âm thoa này có tần số 128 Hz. Chu kì dao động của âm thoa là bao nhiêu?

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 16/105

Một nguyên tử trong tinh thể dao động điều hoà với tần số 1,0.10¹⁴ Hz. Biên độ dao động của nguyên tử đó là 2,0.10^-12 m. Xác định:

a) Tốc độ cực đại của nguyên tử.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 17/105

b) Gia tốc cực đại của nguyên tử.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 18/105

Cho hai dao động điều hoà (1) và (2) có đồ thị li độ – thời gian như Hình 1.6. Xác định:

a) Biên độ, chu kì, tần số của mỗi dao động.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 19/105

b) Độ lệch pha của hai dao động tính theo đơn vị độ và rad

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 20/105

Bố trí thí nghiệm như trong Hình 1.7. Vật có khối lượng m được gắn chặt vào một đầu thước kẻ và cho dao động điều hoà tự do dưới tác dụng của cú gảy ban đầu. Một máy đo gia tốc được gắn với vật giúp ta xác định được gia tốc của nó ở các vị trí khác nhau. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của gia tốc vào li độ được cho như trong Hình 1.8.

a) Giải thích tại sao đồ thị có dạng đường thẳng với độ dốc âm.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem tiếp với tài khoản VIP

Còn 97/105 câu hỏi, đáp án và lời giải chi tiết.

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Văn

Tiếng Anh

Một vật dao động điều hoà có đồ thị li độ – thời gian được cho trong Hình 1.1.

a) Xác định biên độ và chu kì của dao động.

c) Xác định li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm $t = 3, 50 s$ .

Một nguyên tử trong tinh thể dao động điều hoà với tần số 1,0.10¹⁴ Hz. Biên độ dao động của nguyên tử đó là 2,0.10^-12 m. Xác định:

a) Tốc độ cực đại của nguyên tử.

Cho hai dao động điều hoà (1) và (2) có đồ thị li độ – thời gian như Hình 1.6. Xác định:

a) Biên độ, chu kì, tần số của mỗi dao động.