Dạng 6. Xác định các đại lượng dựa vào công thức có đáp án

Thi Online Trắc nghiệm Lý 11 KNTT Bài 3. Vận tốc, gia tốc trong dao động điều hoà có đáp án

Dạng 6. Xác định các đại lượng dựa vào công thức có đáp án

146 lượt thi
10 câu hỏi
60 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Câu 1:

Một quả cầu dao động điều hoà với biên độ 5 cm, chu kỳ 0,4 s. Vận tốc của quả cầu tại thời điểm vật có li độ 3 cm và đang chuyển động theo chiều dương là

A. v = 62,8 cm/s.

B. v = ±62,8 cm/s.

C. v = −62,8 cm/s.

D. v = 62,8 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

\{\begin{cases} x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} = A^{2} \\ v > 0 \end{cases} \Rightarrow v = ω \sqrt{A^{2} - x^{2}} = \frac{2 π}{T} \sqrt{A^{2} - x^{2}} = 62, 8 cm/s.

Câu 2:

Một chất điểm dao động điều hoà. Tại thời điểm $t_{1}$ li độ của chất điểm là $x_{1} = 3 cm$ và vận tốc của vật là $v_{1} = - 60 \sqrt{3} cm/s.$ Tại thời điểm $t_{2}$ chất điểm có li độ là $x_{2} = 3 \sqrt{2} cm$ và vận tốc là $v_{2} = 60 \sqrt{2} cm/s.$ Biên độ và tần số góc dao động của chất điểm lần lượt bằng

A. $6 cm; 12 rad/s.$

B. $6 cm; 20 rad/s.$

C. $12 cm; 20 rad/s.$

D. $12 cm; 10 rad/s.$

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Áp dụng hệ thức không phụ thuộc vào thời gian cho hai thời điểm

\frac{x^{2}}{A^{2}} + \frac{v^{2}}{ω^{2} A^{2}} = 1 \Rightarrow \{\begin{cases} \frac{3^{2}}{A^{2}} + \frac{{(- 60 \sqrt{3})}^{2}}{ω^{2} A^{2}} = 1 \\ \frac{{(3 \sqrt{2})}^{2}}{A^{2}} + \frac{{(60 \sqrt{2})}^{2}}{ω^{2} A^{2}} = 1 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} A = 6 cm \\ ω = 20 rad/s \end{cases}

Câu 3:

Một vật dao động điều hòa khi vật có li độ $x_{1} = 3 cm$ thì vận tốc của vật là $v_{1} = 40 cm/s,$ khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là $v_{2} = 50 cm/s.$ Tần số của dao động điều hòa là

A. $\frac{5}{π} Hz.$

B. $\frac{10}{π} Hz.$

C. $π Hz.$

D. $10 Hz.$

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Khi vật ở vị trí cân bằng $v_{2} = v_{m a x} = 50 cm/s.$

Ta có ${(\frac{x}{A})}^{2} + {(\frac{v}{A ω})}^{2} = 1 \Leftrightarrow {(\frac{3}{A})}^{2} + {(\frac{40}{50})}^{2} = 1 \Rightarrow A = 5 c m .$

$v_{m a x} = A ω = A 2 π f \Rightarrow f = \frac{50}{10 π} = \frac{5}{π} Hz .$

Câu 4:

Một vật dao động điều hoà khi vật có li độ $x_{1} = 3 c m$ thì vận tốc của nó là $v_{1} = 40 cm/s,$ khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc $v_{2} = 50 cm/s.$ Li độ của vật khi có vận tốc $v_{3} = 30 cm/s$ là

A. $\pm 4 c m .$

B. $16 c m .$

C. 4cm

D. 2cm

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Tại t₂ vật đi qua vị trí cân bằng $v = v_{\max} = A ω = 50 cm/s.$

Tại t_{1 ${(\frac{x_{1}}{A})}^{2} + {(\frac{v_{1}}{ω A})}^{2} = 1 \Rightarrow {(\frac{3}{A})}^{2} + {(\frac{40}{50})}^{2} = 1 \Rightarrow A = 5 cm$}

Tại t_{3 ${(\frac{x_{3}}{A})}^{2} + {(\frac{v_{3}}{ω . A})}^{2} = 1 \Rightarrow {(\frac{x_{3}}{5})}^{2} + {(\frac{30}{50})}^{2} = 1 \Rightarrow |x_{3}| = \pm 4 cm$}

Câu 5:

Hai chất điểm (1) và (2) cùng xuất phát từ gốc tọa độ và bắt đầu dao động điều hòa cùng chiều dọc theo trục 3s với cùng Biên độ nhưng với chu kì lần lượt là 3 s và 6 s. Khi chúng gặp nhau thì tỉ số tốc độ của vật một so với vật hai là

A. $\frac{1}{2} .$

B. 2

C. $\frac{2}{3} .$

D. $\frac{3}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Khi hai chất điểm gặp nhau sẽ có cùng li độ x nên $\frac{|v_{1}|}{|v_{2}|} = \frac{ω_{1} \sqrt{A^{2} - x^{2}}}{ω_{2} \sqrt{A^{2} - x^{2}}} = \frac{ω_{1}}{ω_{2}} = \frac{T_{2}}{T_{1}} = \frac{6}{3} = 2 .$