Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm lí 12 bài 6: Bài tập cuối chương I (P2)

Câu 1: Một con lắc lò xo có chiêu dài tự nhiên QO, độ cứng k = 1 N/m, được đặt trên mặt phẳng nằm ngang, đầu Q gắn vào điểm cô định, đầu O găn vật có khôi lượng m = 100 g. Gọi M, N là hai điểm trên lò xo sao cho khi lò xo không biến dạng thì QM = MN = NO = 10 cm. Từ vị trí cân bằng P của vật, kéo nó ra một đoạn 6 cm rồi buông nhẹ. Khi đoạn QM = 11 cm, người ta giữ chặt điểm M lại. Sau đó, vật qua vị trí P với tốc độ băng bao nhiêu?

• A. 17,75 cm/s.

• B.15,0 cm/S.

• C. 5,4 cm/s.
• D. 2,4 cm/s.

Câu 2: Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một nơi trên Trái Đất, có cơ năng bằng nhau. Quả nặng của chúng có cùng khối lượng. Chiều dài dây treo con lắc thứ nhất bằng 1,5 lần chiều dài dây treo con lắc thứ hai ($l_1=1,5l_2$). Quan hệ giữa biên độ góc của hai con lắc đó là

• A. $\alpha _{1}=\frac{2}{3}\alpha _{2}$
• B. $\alpha _{1}=\frac{3}{2}\alpha _{2}$
• C. $\alpha _{1}=\sqrt{\frac{3}{2}}\alpha _{2}$

• D. $\alpha _{1}=\sqrt{\frac{2}{3}}\alpha _{2}$

Câu 3: Chọn phát biểu đúng khi nói về dao động cưỡng bức.

• A. Tần số của dao động cưỡng bức là tần số của ngoại lực tuần hoàn.

• B. Tần số của dao động cưỡng bức cũng là tần số riêng của hệ.
• C. Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của ngoại lực tuần hoàn.
• D. Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào tần số của ngoại lực tuần hoàn.

Câu 4: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo có độ cứng 40 N/m được đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Vật nhỏ đang nằm yên ở vị trí cân bằng, tại t=0, tác dụng lực F = 2 N lên vật nhỏ (hình vẽ) cho con lắc dao động điều hòa đến thời điểm $t=\frac{\pi }{3}$ thì ngừng tác dụng F. Dao động điều hoà của con lắc sau khi không còn lực F tác dụng có giá trị biên độ gần giá trị nào nhất sau đây?

• A. 9cm.

• B. 11 cm.
• C. 5 cm.
• D. 7 cm.

Câu 5: Một dao động tắt dần có biên độ giảm 2% sau mỗi chu kì. Sau 5 chu kì phần cơ năng dao động còn lại là

• A. 70%       

• B. 75%       

• C. 78,1%       

• D. 81,5%.

Câu 6: Một chất điểm dao động điều hòa không ma sát theo trục Ox. Biết rằng trong quá trình khảo sát vật chưa đổi chiều chuyển động. Khi vừa rời khỏi vị trí cân bằng một đoạn s thì động năng của chất điểm là 13,95 mJ. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng của chất điểm chỉ còn 12,6 mJ. Nếu chất điểm đi thêm một đoạn s nữa thì động năng của nó là

• A. 6,68 mJ       
• B. 11,25 mJ       

• C. 10,35 mJ       

• D. 8,95 mJ.

Câu 7: Một con lắc lò xo có độ cứng k=40N/m đầu trên được giữ cô định còn phía Mười gần vật m. Nâng m lên đến vị trí lò xo không biển dạng rôi thả nhẹ để vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 2,5 cm. Lấy $g= 10m/s^{2}$. Trong quá trình dao động, trọng lực của m có công suất tức thời cực đại bằng

• A. 0,32W
• B. 0,64W

• C. 0,5W

• D. 0.4W 

Câu 8: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng  gồm lò xo có độ cứng k=40N/m nặng có khối lượng m=100g. Kích thích cho con lắc dao động với biên độ A=4 cm. Khi vật lên vị trí cao nhất, đặt thêm vật nhỏ có khối lượng $m^{'}=20g$ lên trên vật m. Lấy $g=10m/s^{2}$. Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo sau khi gắn thêm vật $m^{'}$ vào bằng bao nhiêu?

• A. 2 N

• B. 3 N

• C. 4 N
• D. 5 N

Câu 9: Hai vật có cùng khối lượng, dao động điều hoà với cùng tần số, vuông pha nhau và biên độ lần lượt là A1 và A2 (A2 = 2A1). Tại thời điểm  t, động năng của vật thứ nhất là 3 mJ thì động năng của vật thứ hai là 4 mJ. Tại thời điểm $t^{'}$, động năng của vật thứ hai là 7 mJ thì động năng của vật thứ nhất là bao nhiêu?

• A. 2,25 mJ

• B. 2,5 mJ
• C. 5 mJ
• D. 6 mJ

Câu 10: Một vật có khối lượng m = 100 g, treo dưới một lò xo có độ cứng k = 20 N/m, Dùng quyển sách, nâng vật lên đến vị trí mà lò xo không biến dạng rồi cho sách đi xuống, nhanh dần đều, không vận tốc ban đầu, gia tốc bằng $2 m/s^{2}$. Lấy $g = 10m/s^{2}$. Vận tốc cực đại của vật treo bằng bao nhiêu?

• A. $30\sqrt{2}$ cm/s

• B. $40\sqrt{2}$ cm/s
• C. 40 cm/s
• D. 30 cm/s

Câu 11: Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 100g, dây treo dài l = 80 cm, đặt tại nơi có g = 10 m/s2. Kéo dây treo cho vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn A rồi thả không vận tốc đầu, con lắc dao động điều hòa với cơ năng W=8,1.10-4 J . Biên độ dao động A của con lắc là

• A. 2,4 cm       

• B. 3,6 cm       

• C. 4,8 cm       
• D. 7,2 cm.

Câu 12: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng cộng hưởng?

• A. Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng là hệ phải dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn có tần số ngoại lực f bằng tần số riêng của hệ fo.

• B. Biên độ cộng hưởng không phụ thuộc vào lực cản của môi trường.

• C. Hiện tượng đặc biệt xảy ra trong dao động cưỡng bức là hiện tượng cộng hưởng.
• D. Khi cộng hưởng, biên độ của dao động cưỡng bức tăng đột ngột và đạt giá trị cực đại.

Câu 13: Hai con lắc lò xo giống nhau đều gồm hai vật có khối lượng 4 kg gắn vào hai lò xo có độ cứng 100 Nm. Hai con lắc được đặt sát bên nhau sao cho 2 trục dao động (cũng là trục các lò xo) được coi là trùng nhau và năm ngang. Từ VTCB kéo hai vật theo phương của trục lò xo về cùng một phía thêm đoạn 4 cm và buông nhẹ không cùng lúc. Chọn t = 0 là thời điểm buông vật (1). Thời điểm phải buông vật (2) đề dao động của (2) đối với (1) có biên độ dao động cực đại có thể là

• A. $\frac{\pi }{10}$s
• B. $\frac{3\pi }{10}$s
• C. $\frac{2\pi }{5}$s

• D. $\frac{3\pi }{5}$s

Câu 14: Hai vật A và B có cùng khối lượng 1kg và có kích thước nhỏ, được nối với nhau bằng một sợi đây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài 10 cm. Vật B có điện tích $q=10^{-6}C$. Vật A được gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k=10 N/m. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong một điện trường đều có cường độ điện trường E = 10° V/m hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ năm yên, lò xo bị dãn. Cắt dây nối hai vật, vật B rời ra chuyển động dọc theo chiều điện trường, vật A dao động điều hòa. Khi lò xo có chiều dài ngắ nhất lần đầu tiên thì A và B cách nhau một khoảng là

• A. 19 cm.
• B. 4 cm

• C. 17cm

• D. 7cm 

Câu 15: Một lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 20 N/m nằm ngang, một đầu được giữ cô định, đầu còn lại được gắn với chất điểm m1= 0,1 kg. Chất điểm m được gắn với chất điểm thứ hai m2 = 0,1 kg. Các chất điểm đó có thê dao động không ma sát trên trục Ox năm ngang (gốc O ở vị trí cân bằng của hai vật) hướng từ điểm cố định giữ lò xo về phía các chất điểm m1, m2. Tại thời điểm ban đầu giữ hai vật ở vị trí lò xo nén 4 cm rồi buông nhẹ đề hệ dao động điều hòa. Gốc thời gian được chọn khi buông vật. Chỗ gắn hai vật chất điềm bị bong ra nếu lực kéo tại đó đạt đến 0,4 N. Thời điểm mà m2 bị tách khỏi m1 là

• A. $\frac{\pi }{10}$s

• B. $\frac{\pi }{15}$s
• C. $\frac{\pi }{6}$s
• D. $\frac{\pi }{3}$s

Câu 16: Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu có định, đầu kia gắn với vật nhỏ m1. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí mà lò xo bị nén 8 cm, đặt vật nhỏ m2 (có khối Iượng bằng khối lượng vật m1) trên mặt phẳng nằm ngang và sát với vật m1. Buông nhẹ để hai vật bắt đầu chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa hai vật m1 và m2 là

• A. 4,6 cm.
• B. 2,3 cm
• C. 5,7 cm

• D. 3,2 cm

Câu 17: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 40 N/m đầu trên được giữ cố định còn phía đưới gắn vật nhỏ. Nâng vật lên đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ để vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 2,5 cm. Lấy $g = 10m/s^{2}$. Lực đàn hồi của lò xo có công suất tức thời cực đại bằng

• A.0,54 W.

• B.0.32 W.
• C. 0.42 W.
• D.0,65 W.

Câu 18: Một con lắc lò xo trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gần với vật nhỏ có khối lượng m. Ban đầu vật m được giữ ở vị trí lò xo bị nén 9 cm. Đặt vật nhỏ $m^{'}$ có khối lượng bằng một nửa khối lượng vật m nằm sát m. Bỏ qua các lực ma sát. Thả nhẹ vật m để hai vật chuyển động theo phương của trục lò xo. đến lúc vật m có tốc độ cực tiểu lần đầu tiên, thì khoảng cách d giữa hai vật m và m' là

• A. 4,5 cm.

• B. 4,19 cm.

• C. 9 cm.
• D. 39 cm.

Câu 19: Hai con lắc lò xo giống nhau treo vào hai điểm trên cùng giá đỡ nằm ngang. Chọn trục tọa độ Ox có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống dưới thì phương trình dao động của hai con lắc là x1=4cos⁡20t và x2=4√3 cos⁡(20t+π/2) với x đo bằng cm, t đo bằng s. Biết lò xo có độ cứng k = 0,5 N/cm, gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Lực cực đại do hai con lắc tác dụng lên giá đỡ là

• A. 4,5 N.       

• B. 6,5 N       

• C. 2,5 N.       
• D. 1,5 N.

Câu 20: Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà với biên độ A. Lực đàn hồi của lò xo có công suất cực đại khi vật qua li độ x bằng

• A. 0.
• B. $\pm 0,5$
• C. $\pm0,866$

• D. $\pm 0,707$