Bài tập & Lời giải
1.1. 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.
Xem lời giải
1.2. 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.
Xem lời giải
1.3. 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.
Xem lời giải
1.4. Một vật dao động điều hoà với phương trình x=4cos5t (cm) (t tính bằng s). Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng là
A. 50 cm/s.
B. 20 cm/s.
C. 100 cm/s.
D. 80 cm/s.
Xem lời giải
1.5. 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.
Xem lời giải
1.6. Trong ba đồ thị ở Hình 1.4, đồ thị nào mô tả vật dao động điều hoà? Giải thích vì sao.
Xem lời giải
1.7. 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 128Hz. Chu kì dao động của âm thoa là bao nhiêu?
Xem lời giải
1.8. Một nguyên tử trong tinh thể dao động điều hoà với tần số 1,0.10$^{14}$ 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.
b) Gia tốc cực đại của nguyên tử.
Xem lời giải
1.9. 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.
b) Độ lệch pha của hai dao động tính theo đơn vị độ và rad.
Xem lời giải
1.10. 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.
b) Từ đồ thị xác định biên độ và gia tốc cực đại của vật.
c) Xác định tần số góc và chu kì dao động của vật.
Xem lời giải
1.11. Một vật dao động điều hoà với tần số 60,0 Hz và biên độ 2,50 cm. Tính tốc của vật khi nó ở li độ 0,800 cm.
Xem lời giải
1.12. Bánh xe trong mô hình động cơ đơn giản ở Hình 1.9 có bán kính A = 0,250 m. Khi pít-tông dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ bằng A và tần số góc $\omega$ = 12,0 rad/s thì bánh xe quay đều liên tục với tốc độ góc $\omega$. Tại thời điểm t= 0, pít-tông đang ở vị trí x = A.
a) Viết các phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của pittông.
b) Xác định vị trí, vận tốc và gia tốc của pít-tông tại thời điểm t= 1,15 s.
c) Tính quãng đường pít-tông di chuyển được trong thời gian bánh xe quay 120 vòng.
Xem lời giải
1.13. Cho đồ thị li độ – thời gian của một vật dao động điều hoà như Hình 1.10. Xác định:
a) Biên độ, chu kì, tần số và tần số góc của dao động.
b) Vận tốc và gia tốc của vật tại các điểm A, B, C.
Xem lời giải
1.14. Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật dao động điều hoà như Hình 1.11. Xác định:
a) Biên độ và tần số góc của dao động.
b) Vị trí và gia tốc của vật tại các thời điểm t = 10,0 s và t= 15,0 s.
