Chủ đề 03: Con lắc đơn

Chia sẻ: Dinh Tuan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

157
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Dưới đây là Chủ đề 03: Con lắc đơn, chủ đề này bao gồm những câu hỏi về chu kì - tần số của con lắc đơn; phương trình dao động của con lắc đơn; năng lượng trong con lắc đơn; vận tốc và lực căng dây, cùng một số câu hỏi khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chủ đề 03: Con lắc đơn

CHỦ ĐỀ 03 : CON LẮC ĐƠN. Chu kì – tần số của con lắc đơn. Câu 1: Chu kì dao động của con lắc đơn là: l 1 l g g A. T  2 . B. T  . C. T  . D. T  2 . g 2 g l l Câu 2: Con lắc đơn dao động điều hòa. Khi tăng chiều dài con lắc lên 4 lần, chu kì dao động của con lắc sẽ: A. Tăng lên 2 lần. B. Giảm đi 2 lần. C. Tăng lên 4 lần. D. Giảm đi 4 lần. Câu 3: Con lắc đơn dao động điều hòa. Khi tăng chiều dài con lắc lên 9 lần , tần số dao động của con lắc sẽ: A. Tăng lên 3 lần. B. Giảm đi 3 lần. C. Tăng lên 4 lần. D. Giảm đi 4 lần. Câu 4: Chu kì con lắc đơn không phụ thuộc yếu tố nào sau đây? A. Chiều dài dây treo. B. Khối lượng vật nặng C. Gia tốc trọng trường. D. Nhiệt độ. Câu 5: Con lắc đơn có dây treo dài l = 1m. Khi quả nặng có khối lượng m = 100g thì chu kì của con lắc đơn là 2 s. Nếu treo thêm một quả nặng nữa có cùng khối lượng m = 100g thì chu kì dao động của con lắc là: A. 1 s. B. 1,5s. C. 2s. D. 4s. Câu 6: Biết chu kì của con lắc đơn T = 1,5s. Trung bình trong hai phút vật đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần? A. 80. B. 120. C. 160. D. 180. Câu 7: Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T = 2s tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81 m/s2. Chiều dài con lắc là: A. 0,994 m. B. 96,6 cm. C. 9,81m. D. 0,2m.   2 2 Câu 8: Một con lắc đơn dao động với phương trình s  cos  t   cm. Lấy g = π m/s .  4 Chiều dài dây treo con lắc là: A. 100cm. B. 80cm. C. 60cm. D. 40cm. Câu 9: Khi chiều dài dây treo con lắc đơn tăng 20% so với chiều dài ban đầu thì chu kì dao động của con lắc đơn thay đổi như thế nào? A. Giảm 20%. B. Giảm 9,54%. C. Tăng 20%. D.Tăng 9,54%. Câu 10: Con lắc đơn chiều dài 4,9m dao động với biên độ nhỏ, chu kì 6,28s. Lấy π = 3,14. Gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc là: A. 9,8 m/s2. B. 9,2m/s2. C. 4,9 m/s2. D. 9,89 m/s2. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 1
I Câu 11: Hai con lắc đơn có chu kì T1 = 2s và T2 = 1,5s. Chu kì của con lắc đơn có dây treo dài bằng tổng chiều dài dây l1 treo của ai con lắc trên là: I' A. 2,5s. B. 0,5s. C. 2,25s. l2 D. 3,5s. N M Câu 12: Hai con lắc đơn có chu kì T1 = 2s và T2 = 2,5s. Chu kì của con lắc đơn có dây treo dài bằng hiệu chiều dài dây treo của ai con lắc trên là: A. 2,25s. B. 1,5s. C. 1,0s. D. 0,5s. Câu 13: Cho biết l3 = l1 + l2 và l4 = l1 – l2. Con lắc đơn (l3 ; g) có chu kì T3 = 0,3s. Con lắc đơn (l4;g) có chu kì T4 = 0,4s. Con lắc đơn (l1 ; g) có chu kì là: A. 0,1s. B. 0,5s. C. 0,7s. D. 0,35s. Câu 14: Cho biết l3 = l1 + l2 và l4 = l1 – l2. Con lắc đơn (l3 ; g) có tần số f3 = 6Hz. Con lắc đơn (l4;g) có tần số f4 = 10Hz. Con lắc đơn (l2 ; g) có tần số là: A. 4Hz. B. 10,6s. C. 16Hz. D. 8Hz. Câu 15: Một con lắc đơn có chiều dài l. Trong khoảng thời gian ∆t nó thực hiện được 12 dao động. Khi giảm chiều dài đi 32cm thì cũng trong khoảng thời gian ∆t nói trên, con lắc thực hiện được 20 dao động. Chiều dài ban đầu của con lắc là: A. 30 cm. B. 40cm. C. 50cm. D. 60cm. Câu 16: Một con lắc đơn có chiều dài l. Trong khoảng thời gian ∆t nó thực hiện được 12 dao động. Khi giảm chiều dài đi 16cm thì cũng trong khoảng thời gian ∆t nói trên, con lắc thực hiện được 20 dao động. Chiều dài ban đầu của con lắc là: A. 30 cm. B. 25cm. C. 40cm. D. 35cm. Câu 17: Một con lắc đơn có chiều dài l. Trong khoảng thời gian ∆t nó thực hiện được 60 dao động. Khi tăng chiều dài lên 44cm thì cũng trong khoảng thời gian ∆t nói trên, con lắc thực hiện được 50 dao động. Chiều dài ban đầu của con lắc là: A. 48 cm. B. 56cm. C. 62cm. D. 100cm. Câu 18: Hai con lắc đơn mà chiều dài của chúng khác nhau 22cm dao động ở cùng một nơi. Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện được 30 dao động toàn phần, con lắc thứ hai thực hiện được 36 dao động toàn phần. Độ dài của các con lắc nhận giá trị nào sau đây? A. l1  72cm; l2  50cm. B. l1  88cm; l2  110cm. C. l1  78cm; l2  110cm. D. l1  50cm; l2  72cm. Câu 19: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, vật nặng là quả cầu bằng thép khối lượng m. Phía dưới điểm treo I trên phương thẳng đứng tại điểm I' với II' = 75cm được đóng một cái đinh sao cho con lắc vướng vào đinh khi dao động. Chu kì dao động của con lắc là (Lấy g = π2). A. 1s. B. 2s. C. 3s. D. 1,5s. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 2
1 Câu 20: Cho biết mặt trăng có bán kính bằng bán kính Trái đất. Khối lượng mặt trăng 3, 7 1 bằng khối lượng Trái Đất. Một con lắc đơn dao động trên Mặt Trăng có tần số thay đổi ra sao 81 so với lúc dao động trên Trái Đất. A. Tăng 2,5 lần. B. Giảm 2,5 lần. C. Tăng 4 lần. D. Giảm 4 lần. Câu 21: Gia tốc trọng trường trên mặt trăng nhỏ hơn gia tốc trọng trường trên Trái Đất 6 lần. Kim phút của đồng hồ quả lắc chạy một vòng ở Mặt Đất hết 1 giờ. Nếu đưa đồng hồ trên lên Mặt Trăng, chiều dài quả lắc không đổi, kim phút quay một vòng hết. 1 1 A. 6h. B. h. C. 2h 27ph. D. h. 6 6 Câu 22: Người ta đưa một đồng hồ quả lắc từ Mặt Trang về Trái Đất mà không điều chỉnh lại. Biết đồng hồ chạy đúng trên Mặt Trăng. Gia tốc rơi tự do trên Mặt Trăng nhỏ hơn gia tốc rơi tự do trên Mặt Đất 6 lần. Theo đồng hồ này thì thời gian Trái Đất tự quay một vòng là: A. 9 giờ 47 phút 52 giây. B. 58 giờ 47 phút 16 giây. C. 14 giờ 12 phút 8 giây. D. 40 giờ 47 phút 52 giây. Phương trình dao động của con lắc đơn. Câu 23: Một con lắc đơn có dây treo dài 20cm. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 0,1 rad rồi cung cấp cho nó vận tốc 10 2 cm/s hướng theo phương vuông góc với sợi dây. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2 và π2 = 10. Biên độ dài của con lắc bằng: A. 2cm. B. 2 2 cm. C. 4cm. D. 4 2 cm. Câu 24: Biết rằng khi vật có li độ 4cm thì vận tốc của nó là 12 3 cm/s còn khi vật có li độ 4 2 cm thì vật có vận tốc 12 2 cm/s. Xác định tần số góc và biên độ dài của con lắc đơn dao động điều hòa có đặc điểm nói trên. A. ω = 3rad/s ; s0 = 8cm. B. ω = 3rad/s ; s0 = 6cm. C. ω = 4rad/s ; s0 = 8cm. D. ω = 4rad/s ; s0 = 6cm. Câu 25: Một con lắc đơn dao động nhỏ ở nơi có g = 10m/s2 với chu kì T = 2s trên quỹ đạo dài 24cm. Tần số góc và biên độ góc có giá trị: A. ω = 2π rad/s ; α0 = 0,24 rad. B. ω = 2π rad/s ; α 0 = 0,12 rad. C. ω = π rad/s ; α0 = 0,24 rad. D. ω = π rad/s ; α0 = 0,12 rad. Câu 26: Con lắc đơn có chiều dài 20cm. Tại thời điểm t = 0, từ vị trí cân bằng con lắc được truyền vận tốc 14cm/s theo chiều dương trục tọa độ. Lấy g = 9,8m/s2. Phương trình dao động của con lắc là: Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 3
  A. s  20 cos  7t   cm. B. s  2cos  7t  cm.  2   C. s  20 cos  7t    cm. D. s  2cos  7t   cm.  2 Câu 27: Một con lắc đơn gồm một quả cầu bằng kim loại có khối lượng m = 100g treo vào điểm A cố định bằng một sợi dây mảnh dài 1m. Đưa quả cầu ra khỏi vị trí cân bằng đến khi dây treo nghiêng với phương thẳng đứng góc α 0 = 90 rồi buông ra nhẹ nhàng cho dao động điều hòa. Lấy g = 10m/s2 và π2 = 10. Chọn t = 0 là lúc buông vật, chiều dương là chiều kéo vật ra lúc đầu. Phương trình dao động của con lắc : 1    A.   cos  2t   rad. B.   cos  t  rad. 20  2 20 1 1 C.   20 cos  t  rad. D.   20 cos   2t- rad. Năng lượng trong con lắc đơn. Câu 28: Một con lắc đơn có dây treo dào 1m và vật có khối lượng m = 1kg dao động với biên độ góc 0,1rad. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật, lấy g = 10m/s2. Cơ năng của con lắc là: A. 0,1J. B. 0,01J. C. 0,05J. D. 0,5J. Câu 29: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0. Con lắc có động năng bằng n lần thế năng tại vị trí có li độ góc. 0 0 0 0 A.   . B.   . C.    . D.    . n n 1 n 1 n 1 Câu 30: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0. Con lắc có động năng bằng thế năng tại vị trí có li độ góc. 0 0 0 0 A.   . B.    . C.   . D.    . 2 2 2 2 2 Câu 31: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0 = 5 0. Với li độ góc α bằng bao nhiêu thì động năng của con lắc gấp 2 lần thế năng? A.   3, 450 . B.   2,890 . C.   2,890 . D.   3, 450 Câu 32: Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc  0 nhỏ. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi con lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương tới vị trí có động năng bằng thế năng thì li độ góc  của con lắc bằng: 0 0 0 0 A.   . B.   . C.    . D.   . 3 2 2 3 Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 4
Câu 33: Hai con lắc đơn có cùng khối lượng vật nặng, chiều dài dây treo lần lượt là l1 = 81cm, l2 = 64cm dao động với biên độ góc nhỏ tại cùng một nơi với cùng một năng lượng dao động. Biên độ góc của con lắc thứ nhất là  01  50 . Biên độ góc của con lắc thứ hai là: A. 5,6250. B. 3,9510. C. 6,3280. D. 4,4450. Vận tốc và lực căng dây. Câu 34: Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động điều hòa tại một nơi có gia tốc rơi tự do g với biên độ góc α0. Lúc vật đi qua vị trí có li độ góc α, nó có vận tốc là v. Biểu thức nào sau đây đúng? v2 A.   02   2 . B.  2   02  glv 2 . gl 2 v2 2 2 v 2g 2 C.     2 . 0 D.     0 .  l Câu 35: Con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đặt tại nơi có g = 10m/s2, chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Con lắc dao động với biên độ α0 = 80. Giá trị vận tốc của vật tại vị trí mà ở đó động năng bằng thế năng là: A. 0,31 m/s. B. 2m/s. C. 8 5 m/s. D. 9,8 m/s. Câu 36: Con lắc đơn có chiều dài l. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc  0  900 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2. Vận tốc của vật khi qua vị trí có li độ α <  0 có độ lớn: A. v  glcos     0  B. v  2gl  cos  cos 0  . g C. v  2gl  cos   cos 0  . D. v   cos  cos 0  . l Câu 37: Con lắc đơn có chiều dài l = 1m. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng có độ lớn: A. 1,58 m/s. B. 3,16 m/s. C. 3 2 m/s. D. 5m/s. Câu 38: Con lắc đơn có chiều dài l = 1m. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 300 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2. Vận tốc của vật khi qua vị trí có li độ α = 80 là: A. 1,56 m/s. B. 3,16 m/s. C. 2,64 m/s. D. 5m/s. Câu 39: Lực căng sợi dây khi con lắc đơn qua vị trí có li độ góc α thỏa mãn biểu thức nào sau đây: A. T  mg  3cos  0  2cos   . B. T  mg  cos  0  2cos   . C. T  mg  3cos   2cos  0  . D. T  mg  cos  0  cos   . Câu 40: Con lắc đơn có chiều dài l = 1m và vật có khối lượng 100g. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2. Lực căng dây khi vật qua vị trí cân bằng là: Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 5
A. 0,5N. B. 1N. C. 2N. D. 3N. Câu 41: Con lắc đơn có chiều dài l = 1m, khối lượng vật nặng m = 50g. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 300 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g = 10m/s2. Vận tốc và lực căng dây treo khi con lắc ở vị trí có li độ góc α = 80 là: A. v  1, 49m / s; T = 0,60N. B. v  1,59m / s; T = 0,707N. C. v  1,56m / s; T = 0,607N. D. v  2, 09m / s; T = 0,598N. Câu 42: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l = 43,2cm. Vật có khối lượng m dao động tại nơi có g = 10m/s2 với biên độ góc α0 sao cho Tmax = 4Tmin. Khi lực căng sợi dây T  2Tmin thì tốc độ của vật là: A. 1m/s. B. 1,2m/s. C. 1,6m/s. D. 2m/s. Câu 43: Một con lắc đơn có dây treo dài l = 0,4m. Vật m = 200g. Lấy g = 10m/s2. Kéo con lắc để dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  0  600 rồi buông nhẹ. Lúc lực căng dây treo là 4N thì vận tốc của vật bằng: A. 2m/s. B. 2,5m/s. C. 3 m/s. D. 4m/s. Câu 44: Một con lắc đơn có dây treo dài l = 50cm gắn vật m = 250g. Truyền cho vật vận tốc v = 1m/s theo phương ngang khi vật đang đứng yên tại vị trí cân bằng. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua lực cản. Lực căng dây khi vật ở vị trí cao nhất là: A. 2,25N. B. 2,35N. C. 3,15N. D. 3,25N. Câu 45: Một con lắc đơn có dây treo dài l = 1m gắn vật m. Truyền cho vật vận tốc 10 m/s khi vật đang đứng yên tại vị trí cân bằng. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua lực cản. Độ cao tối đa mà vật lên được so với vị trí cân bằng và góc lệch cực đại của dây treo con lắc là: A. h  0, 2m ;  max  30 0 . B. h  0,5m ;  max  450 . C. h  0,5m ;  max  600 . D. h  0, 2m ;  max  90 0 . Câu 46: Con lắc đơn dao động với phương trình li độ dài s  2cos 7t cm, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2. Tỉ số giữa lực căng sợi dây và trọng lực tác dụng lên quả cầu ở vị trí cân bằng là: A. 1,08. B. 0,98. C. 1,01. D. 1,05. Câu 47: * Một con lắc đơn có dây treo mềm, chiều dài l = 1m, treo ở O. Kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng góc α0 = 300 rồi thả. Khi đến vị trí thẳng đứng thì vướng phải đinh dưới O' với OO' = l/2. Tính tỉ số sức căng của dây treo ở 2 vị trí cao nhất A và B mà con lắc lên đến được. A. 1,18. B. 2,1. C. 3,15. D. 1,52. Biến thiên chu kì nhỏ của con lắc đơn. Sự nhanh chậm của đồng hồ. Biến thiên do thay đổi độ cao – độ sâu. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 6
Câu 48: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất, hỏi ở độ cao h và sau khoảng thời gian t đồng hồ chạy nhanh (hay chậm) một lượng thời gian ∆t bằng bao nhiêu? h 2h A. Nhanh, t  t. B. Nhanh, t  t. R R h 2h C. Chậm, t  t. D. Chậm, t  t. R R Câu 49: Người ta đưa một đồng hồ quả lắc từ mặt đất lên độ cao h = 0,5km, coi nhiệt độ không thay đổi. Biết bán kính Trái Đất là 6400km. Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy: A. Nhanh 7,56s. B. Chậm 7,56s. C. Nhanh 6,75s. D. Chậm 6,75s. Câu 50: Coi Trái đất hình cầu bán kính 6400km. Một đồng hồ quả lắc chạy đúng trên mặt đất với chu kì T0 = 2s. Khi đưa đồng hồ lên cao 2500m thì mỗi ngày đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu? A. Nhanh 33,75s. B. Chậm 33,75s. C. Nhanh 67,5s. D. Chậm 67,5s. Câu 51: Phải đưa con lắc lên độ cao nào để chu kì của nó tăng thêm 0,005% so với chu kì của con lắc ấy tại mặt đất. Biết bán kính Trái Đất là R = 6400km và cho rằng nhiệt độ không đổi. A. 15 km. B. 1,5 km. C. 0,5 km. D. 0,32 km. Câu 52: Đồng hồ quả lắc đặt trên mặt đất chạy đúng với chu kì T0, nếu đưa đồng hồ xuống độ sâu hsâu so với mặt đất và giữ nguyên nhiệt độ không đổi thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm một lượng là bao nhiêu sau khoảng thời gian t? h sâu h sâu A. Chạy nhanh, t  t . B. Chạy chậm, t  t R R h sâu h sâu C. Chạy nhanh, t  t . D. Chạy chậm, t  t . 2R 2R Câu 53: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng trên mặt đất. Đưa đồng hồ xuống giếng sâu 200m so với mặt đất và giữ nguyên nhiệt độ không đổi. Đồng hồ chạy nhanh hay chậm một lượng là bao nhiêu trong thời gian 1 ngày? Coi quả đất là hình cầu đồng chất bán kính R = 6400km. A. Chậm, ∆t = 1,35 s. B. Nhanh, ∆t = 1,35 s. C. Chậm, ∆t = 23,6 s. D. Nhanh, ∆t = 23,6 s. Biến thiên do nhiệt độ Câu 54: Một con lắc đơn có dây treo bằng kim loại. Ở 0 0C có chu kì T0 = 2s. Hệ số nở dài   2.10 5 K 1 . Ở 200C chu kì dao động của con lắc: A. 2,004 s. B. 2,4 s. C. 2,04 s. D. 2,0004 s. Câu 55: Một con lắc đơn có dây treo bằng kim loại với hệ số nở dài   1, 4.105 K 1 . Con lắc đơn dao động tại một điểm cố định trên mặt đất có chu kì T = 2s. Nếu nhiệt độ tăng thêm 200C thì chu kì: A. tăng 2,8.10 - 4 s. B. giảm 2,8.10- 4 s. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 7
C. tăng 4,2.10- 4 s. D. giảm 4,2.10- 4 s. Câu 56: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất ở 25 0C. Biết hệ số nở dài của dây treo con lắc   2.10 5 K 1 . Khi nhiệt độ ở đó là 20 0C thì sau một ngày đêm, đồng hồ chạy như thế nào? A. Chậm 8,64s B. Nhanh 8,64s. C. Chậm 4,32s. D. Nhanh 4,32s. Câu 57: Một đồng hồ quả lắc có chu kì T0 = 2s ở nhiệt độ 0 0C. Biết hệ số nở dài của dây treo làm con lắc đơn   1, 2.10 5 K 1 , lấy g = π2 m/s2. Giả sử nhiệt độ tăng lên 250C, thời gian con lắc chạy sai trong 1 giờ và chiều dài dây treo lúc đấy là: A. Nhanh 0,54s ; l = 1,0003 m. B. Chậm 0,54s ; l = 1,0003 m. C. Nhanh 12,96s ; l = 1,0003 m. D. Chậm 0,54s ; l = 1,03 m. Câu 58: Một đồng hồ dùng con lắc đơn làm hệ đếm giây. Dây treo vật bằng kim loại có hệ số nở dài   1,8.10 5 K 1 . Biết đồng hồ chạy đúng ở 25 0C. Hỏi nếu nhiệt độ giảm xuống còn 100C thì mỗi ngày đồng hồ chạy nhanh chậm bao nhiêu? A. Nhanh 14,32s. B. Chậm 14,32s. C. Chậm 11,66s. D. Nhanh 11,66s. Câu 59: Trong quá trình hoạt động của mình, nếu nhiệt độ của môi trường là t1, mỗi ngày đồng hồ quả lắc sẽ chạy nhanh ∆t, còn nếu nhiệt độ là t2 thì đồng hồ sẽ chạy chậm 3∆t. Đồng hồ trên đã được thiết kế để chạy đúng giờ ở: A.  3t1  t 2  . B.  t1  t 2  . C.  2t1  t 2  . D. 2t 2  t1 4 2 3 Biến thiên do cả thay đổi độ cao – độ sâu – nhiệt độ - chiều dài – gia tốc. Câu 60: Một đồng hồ quả lắc, chạy đúng giờ khi trên mặt đất và ở nhiệt độ t1 = 250C. Cho biết hệ số nở dài của dây treo là   10 4 K 1 , bán kính Trái Đất là R = 6400km. Nếu đưa đồng hồ lên độ cao hcao = 6,4km so với bề mặt Trái Đất và ở đó có nhiệt độ là – 10 0C thì mỗi ngày đêm đồng hồ sẽ chạy: A. Nhanh 237,6 s. B. Chậm 237,6s. C. Nhanh 64,8s. D. Chậm 64,8s. Câu 61: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất ở nhiệt độ 170C. Đưa đồng hồ lên đỉnh núi cao hcao = 640m thì đồng hồ vẫn chỉ đúng giờ. Biết hệ số nở dài của dây treo con lắc là   4.105 K 1 . Bán kính Trái Đất là 6400km. Nhiệt độ trên đỉnh núi là: A. 17,50C. B. 14,50C. C. 120C. D. 7 0C. Câu 62: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất ở nhiệt độ 250C. Đưa đồng hồ xuống độ sâu hsâu = 6,4km so với mặt đất và nhiệt độ tại đó là 450C. Biết hệ số nở dài của dây treo con lắc là   10 4 K 1 . Bán kính Trái Đất là 6400km. Mỗi ngày đêm con lắc chạy: A. Nhanh 129,6 s. B. Chậm 129,6s. C. Nhanh 43,2s. D. Chậm 86,4s. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 8
Câu 63: Đem một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên mặt đất ở nhiệt độ 200C xuống đáy một hầm mỏ ở độ sâu h = 500m thì thấy nó vẫn chạy đúng giờ. Biết bán kính trái đất R = 6400km, hệ số nở dài của thanh treo con lắc   5.10 5 K 1 . Nhiệt độ ở đáy hầm mỏ này là: A. 1,60C. B. 18,40C. C. 21,60C. D. 23,20C. Câu 64: Một con lắc đơn dao động tại địa điểm A với chu kì T = 2s. Đưa con lắc tới địa điểm B thì thực hiện 100 dao động hết 201s. Coi nhiệt độ hai nơi này bằng nhau. So với gia tốc trọng trường tại A, gia tốc trọng trường tại B: A. Tăng 0,1%. B. Giảm 0,1%. C. Tăng 1%. D. Giảm 1%. Câu 65: Một đồng hồ đếm giây trên mặt đất, mỗi ngày đêm chậm 130s. Phải điều chỉnh độ dài con lắc như thế nào so với độ dài hiện trạng để đồng hồ chạy đúng? A. Tăng 0,2%. B. Tăng 0,3%. C. Giảm 0,2%. D. Giảm 0,3%. Câu 66: Một đồng hồ quả lắc có chu kì T = 2s tại Hà Nội với g1 = 9,7296 m/s2 và ở nhiệt độ t1 = 100C. Biết hệ số nở dài của thanh treo con lắc   2.105 K 1 . Chuyển đồng hồ vào TPHCM ở đó g2 = 9,7867 m/s2 và nhiệt độ t2 = 330C. Muốn đồng hồ vẫn chạy đúng trong điều kiện mới thì phải tăng hay giảm độ dài con lắc một lượng bao nhiêu? A. Giảm 1,05mm. B. Giảm 1,55mm. C. Tăng 1,05mm. D. Tăng 1,55mm. Câu 67: Một đồng hồ quả lắc được điều khiển bởi một con lắc đơn mà thanh treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài   2.10 5 K 1 . Đồng hồ chạy đúng giờ khi nhiệt độ môi trường t1= 300C. Do sơ suất khi bảo dưỡng đồng hồ, người thợ đã làm thay đổi chiều dài của con lắc nên khi nhiệt độ là t2 = 200C thì mỗi ngày đêm đồng hồ chạy chậm 6,045s. Hỏi người thợ lúc đó đã làm chiều dài tăng hay giảm bao nhiêu phần trăm? A. Tăng 2%. B. Giảm 2%. C. Tăng 0,034%. D. Giảm 0,034% Câu 68: Một đồng hồ quả lắc được điều khiển bởi con lắc đơn chạy đúng giờ. Nếu chiều dài giảm 0,02% và gia tốc trọng trường tăng 0,1% thì sau một tuần đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu? A. Nhanh 90,72s. B. Chậm 90,72s. C. Nhanh 54,82s. D. Chậm 54,82s. Ảnh hưởng của ngoại lực đến chu kì con lắc đơn. Trọng trường biểu kiến. Con lắc đơn trong hệ quy chiếu phi quán tính. Câu 69: Biết gia tốc trọng trường là g. Một con lắc đơn treo trên trần của một chiếc thang máy, khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a thì chu kì dao động của con lắc đơn: l l A. T  2  . B. T  2 . a ga g 2 Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 9
l l  g - a C. T  2 . D. T  2  . ga g2 Câu 70: Con lắc đơn được treo ở trần thang máy, khi thang máy đứng yên, con lắc dao động điều hòa với chu kì T. Khi thang máy đi lên thẳng đứng, chậm dần đều với gia tốc a = g/2 thì con lắc dao động với chu kì T' bằng : T T A. T 2 . B. T 3 . C. . D. . 2 2 Câu 71: Con lắc đơn dao động với chu kì T = 2s khi treo trong thang máy đứng yên. Tính chu g kì dao động của con lắc khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a  . 10 A. 1,892 s. B. 2,501s. C. 2,108s. D. 1,907s. Câu 72: Con lắc đơn dao động với chu kì T = 2s khi treo trong thang máy đứng yên. Tính chu g kì dao động của con lắc khi thang máy đi xuống chậm dần đều với gia tốc a  . 10 A. 1,892 s. B. 2,501s. C. 2,108s. D. 1,907s. Câu 73: * Thang máy chuyển động từ mặt đất xuống một giếng sâu 196m. Trong nửa đoạn đường đầu (98m) nó chuyển động nhanh dần đều và nửa đoạn đường sau nó chuyển động chậm dần g đều và dừng lại tại đáy giếng. Độ lớn các các gia tốc đều bằng nhau và bằng với g = 9,8m/s2. 10 Đặt vào thang máy đồng hồ quả lắc chạy đúng khi thang máy đứng yên trên mặt đất. Hỏi sau khi xuống đến đáy giếng đồng hồ đã nhanh hay chậm và nhanh, chậm bao nhiêu? Coi quả lắc đồng hồ như một con lắc đơn. Gia tốc g và nhiệt độ không đổi khi xuống giếng. A. Nhanh 0,035s. B. Chậm 0,035s. C. Nhanh 0,1s. D. Chậm 0,1s. Câu 74: Một con lắc đơn đang dao động điều hòa trong một thang máy đứng yên tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 với năng lượng dao động 150mJ, thì thang máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều xuống dưới với gia tốc 2,5m/s2. Biết rằng tại thời điểm thang máy bắt đầu chuyển động là lúc con lắc có vận tốc bằng không, con lắc sẽ tiếp tục dao động điều hòa trong thang máy với năng lượng : A. 201mJ. B. 141mJ. C. 112mJ. D. 83,8mJ. Câu 75: Một con lắc đơn dao động với chu kì T = 2s ở nơi có gia tốc g. Con lắc được treo ở g trần một xe ôtô đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang với gia tốc a  . Chu kì dao 3 động của con lắc trong ôtô khi đó: A. 2,12s. B. 1,86s. C. 1,95s. D. 2,01s. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 10
Câu 76: Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 2s. Nếu treo con lắc vào trần một toa xe đang chuyển động nhanh dần đều trên mặt đường nằm ngang thì thấy rằng ở vị trí cân bằng mới, dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α = 300. Cho g = 10m/s2. Tìm chu kì dao động mới của con lắc trong toa xe và gia tốc của toa xe? A. 2s ; 10m/s2. B. 1,86s ; 10m/s2. C. 2s ; 5,77m/s2. D. 1,86s ; 5,77m/s2. Câu 77: Một con lắc đơn có chiều dài l = 0,5m treo ở trần một ôtô lăn xuống dốc nghiêng với mặt nằm ngang một góc α = 300. Tính chu kì dao động của con lắc khi ôtô lăn xuống dốc không ma sát. Lấy g = 10m/s2. A. 1,51s. B. 2,03s. C. 1,97s. D. 2,18s. Câu 78: * Một con lắc đơn có chiều dài l = 0,5m treo ở trần một ôtô lăn xuống dốc nghiêng với mặt nằm ngang một góc α = 300. Tính chu kì dao động của con lắc khi ôtô lăn xuống dốc. Hệ số ma sát giữa ôtô và dốc là µ = 0,2. Lấy g = 10m/s2. A. 1,51s. B. 2,03s. C. 1,48s. D. 2,18s. Con lắc đơn trong điện trường. Câu 79: Một con lắc đơn dao động nhỏ với chu kì T0. Cho quả cầu con lắc tích điện dương và dao động nhỏ trong điện trường có đường sức hướng xuống thẳng đứng, chu kì con lắc có giá trị: l l A. T  2 . B. T  2  . 2 qE  qE  g g2    m m l l C. T  2  . D. T  2  . qE qE g g m m Câu 80: Một con lắc đơn dao động nhỏ với chu kì T0. Cho quả cầu con lắc tích điện dương và dao động nhỏ trong điện trường có đường sức hướng thẳng đứng lên trên, chu kì con lắc có giá trị: l l A. T  2 . B. T  2  . 2 qE 2 qE  g g   m m l l C. T  2  . D. T  2  . qE qE g g m m  Câu 81: Đặt con lắc đơn trong điện trường đều có E hướng theo phương thẳng đứng từ trên xuống và có độ lớn E = 10 4 V/m. Biết khối lượng của quả cầu là m = 20g, quả cầu được tích điện q  12.10 6 C , chiều dài dây treo l = 1m, lấy g = 10m/s2 = π2. Chu kì dao động của con lắc là:   A. s. B. s. C. π (s). D. 2π (s). 4 2 Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 11
 Câu 82: Đặt con lắc đơn trong điện trường đều có E hướng theo phương thẳng đứng từ trên xuống và có độ lớn E = 104 V/m. Biết khối lượng của quả cầu là m = 0,01kg, quả cầu được tích điện q  5.10 6 C , chiều dài dây treo l = 50cm, lấy g = 10m/s2 = π2. Chu kì dao động của con lắc là: A. 0,58s. B. 1,4s. C. 1,15 (s). D. 1,25 (s). Câu 83: Một con lắc đơn dài l = 25cm, vật nặng có m = 10g và mang điện tích q = 10 – 4 C. Treo con lắc vào giữa hai bản khối lượng thẳng đứng, song song, cách nhau d = 22cm. Đặt vào hai bản hiệu điện thế một chiều U = 88V. Lấy g = 10m/s2. Chu kì dao động điểu hòa với biên độ góc nhỏ của nó là: A. 0,983s. B. 0,389s. C. 0,659s. D. 0,956s. 2 Câu 84: Con lắc đơn có dây treo dài l = 1m, vật nhỏ có m = 20g, lấy g = 10m/s . Tích điện  q  2 3.10 5 C cho vật rồi đặt con lắc vào trong điện trường đều có E nằm ngang với E = 104 V/m. Chu kì dao động mới của con lắc là:     A. s. B. s. C. s. D. s. 2 5 10 20 Câu 85: * Một con lắc đơn tạo bởi một quả cầu kim loại khối lượng 1g buộc vào sới dây mảnh cách điện, sợi dây có hệ số nở dài là   2.105 K 1 , dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường 10m/s2, trong điện trường đều thẳng đứng hướng từ trên xuống, E = 10 3 V/m. Nếu tăng nhiệt độ thêm 100C và truyền điện tích q cho quả cầu thì chu kì dao động của con lắc vẫn không đổi. Điện lượng của quả cầu là: A. 20 nC. B. 2 nC. C. - 20 nC. D. - 2 nC. Con lắc đơn chịu lực đẩy Acsimet – Lực hút nam châm. Câu 86: Hai con lắc đơn giống hệt nhau, các quả cầu dao động có kích thước nhỏ làm bằng chất có khối lượng riêng D = 8450 (kg/m3). Dùng các con lắc nói trên để điều khiển đồng hồ quả lắc. Đồng hồ thứ nhất đặt trong không khí và đồng hồ thứ hai đặt trong chân không. Biết khối lượng riêng của không khí là D0 = 1,3 kg/m3. Các điều kiện khác giống hệt nhau khi hoạt động. Nếu đồng hồ trong chân không chạy đúng thì đồng hồ đặt trong không khí chạy nhanh hay chậm bao nhiêu sau một ngày đêm? A. Nhanh 10,34s. B. Chậm 10,34s. C. Nhanh 6,65s. D. Chậm 6,65s. Câu 87: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s khi đặt trong chân không. Quả lắc làm bằng một hợp kim có khối lượng m = 50g và khối lượng riêng D = 0,67kg/dm3. Khi đặt trong không khí, có khối lượng riêng là D0 = 1,3g/lít. Chu kì T' của con lắc trong không khí là: A. 1,908s. B. 1,985s. C. 2,105s. D. 2,002s. Câu 88: Cho một con lắc đơn treo ở đầu một sợi dây mảnh dài bằng kim loại, vật nặng làm bằng chất có khối lượng riêng D = 8 (g/cm3). Khi dao động nhỏ trong bình chân không thì chu kì Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 12
dao động là 2(s). Cho con lắc đơn dao động trong một bình chứa một chất khí thì thấy chu kì tăng một lượng 250µs. Khối lượng riêng của chất khí đó là: A. 0,004 (g/cm3). B. 0,002 (g/cm3). C. 0,04 (g/cm3). D. 0,02 (g/cm3). Câu 89: Một con lắc đơn có vật nặng là quả cầu nhỏ làm bằng sắt có khối lượng m = 10g. Lấy 1 g = 10m/s2. Nếu đặt dưới con lắc 1 nam châm thì chu kì dao động nhỏ của nó thay đổi đi so 1000 với khi không có nam châm. Lực hút mà nam châm tác dụng vào con lắc là: A. 2.10 – 4 N. B. 2.10 – 3 N. C. 1,5.10 – 4 N. D. 1,5.10 – 3 N. Con lắc trùng phùng. Câu 90: Một con lắc đơn có chu kì T chưa biết, dao động trước mặt một con lắc đồng hồ có chu kì T0 = 2s. Con lắc đơn dao động chậm hơn con lắc đồng hồ một chút nên có những lần hai con lắc chuyển động cùng chiều và trùng với nhau tại vị trí cân bằng của chúng (gọi là những lần trùng phùng). Quan sát cho thấy thời gian giữa hai lần trùng phùng liên tiếp bằng 7 phút 30 giây. Hãy tính chu kì T của con lắc đơn và độ dài của con lắc đơn. A. 2,009s ; 1m. B. 1,999s ; 0,9m. C. 2,009s ; 0,9m. D. 1,999s ; 1m. Câu 91: Một con lắc đồng hồ có chu kì T0 = 2s và một con lắc đơn dài 1m có chu kì T chưa biết. Con lắc đơn dao động nhanh hơn con lắc đồng hồ một chút. Dùng phương pháp trùng phùng người ta ghi được khoảng thời gian giữa hai lần trùng phùng liên tiếp bằng 8 phút 20 giây. Hãy tính chu kì T của con lắc đơn và gia tốc trọng trường tại nơi quan sát. A. 2,001 s ; 9,899 m/s2. B. 1,992 s ; 9,939 m/s2. C. 2,001 s ; 9,939 m/s2. D. 1,992 s ; 9,899 m/s2. Câu 92: Hai con lắc đơn dao động với các chu kì T1 = 6,4s và T2 = 4,8 s. Khoảng thời gian giữa hai lần chúng cùng đi qua vị trí cân bằng và chuyển động về cùng một phía liên tiếp là: A. 11,2s. B. 5,6s. C. 30,72s. D. 19,2s. Kích thích dao động bằng va chạm. Câu 93: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m ; vật nặng M có khối lượng M = 150g đang nằm yên tại vị trí cân bằng. Một viên đạn có khối lượng m = 50g bay ngang với vận tốc v0 = 10m/s tới va chạm với vật nặng M của con lắc. Coi va chạm là hoàn toàn không đàn hồi (va chạm mềm), lấy g = 10m/s2. Biên độ dao động α0 của con lắc là: A. 46,570. B. 35,260. C. 52,010. D. 22,970. Câu 94: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m ; vật nặng M có khối lượng M = 150g đang nằm yên tại vị trí cân bằng. Một viên đạn có khối lượng m = 50g bay ngang với vận tốc v0 tới va chạm với vật nặng M của con lắc. Coi va chạm là hoàn toàn không đàn hồi (va chạm mềm), lấy g = 10m/s2. Sau va chạm, con lắc dao động điều hòa với biên độ α0 = 80. Vận tốc v0 của viên đạn: A. 6,5 m/s. B. 3,2m/s. C. 4,7m/s. D. 2,2m/s. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 13
Câu 95: Một con lắc đơn có chiều dài l = 50cm ; vật nặng M có khối lượng M = 100g đang nằm yên tại vị trí cân bằng. Một viên đạn có khối lượng m = 100g bay ngang với vận tốc v0 = 2,5m/s tới va chạm với vật nặng M của con lắc. Coi va chạm là hoàn toàn đàn hồi, lấy g = 10m/s2. Biên độ dao động α0 của con lắc là: A. 46,570. B. 35,260. C. 52,010. D. 67,970. Câu 96: Một con lắc đơn có chiều dài l = 50cm ; vật nặng M có khối lượng M = 100g đang nằm yên tại vị trí cân bằng. Một viên đạn có khối lượng m = 100g bay ngang với vận tốc v0 tới va chạm với vật nặng M của con lắc. Coi va chạm là hoàn toàn đàn hồi, lấy g = 10m/s2. Sau va chạm, con lắc dao động điều hòa với biên độ α0 = 60. Vận tốc v0 của viên đạn: A. 6,5 cm/s. B. 7,4cm/s. C. 8,7cm/s. D. 5,2m/s. Câu 97: Một con lắc đơn có l = 1m ; vật nặng A có m = 100g. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc α 0 = 30 0 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản, lấy g = 10m/s2. Khi đi qua vị trí cân bằng vật A va chạm đàn hồi xuyên tâm với một viên bi B có α0 khối lượng m1 = 50g đang nằm yên trên mặt bàn. 1. Vận tốc hai vật ngay sau va chạm: A. 0,15 m/s ; 1,89m/s. B. 0,54m/s ; 2,16m/s. A B C. 0,15m/s ; 2,16m/s. D. 0,54m/s ; 1,89m/s. 2. Biên độ góc của con lắc A sau va chạm: A. 150. B. 210. C. 100. D. 7 0. Nguyễn Bá Linh – THPT Trần Hưng Đạo – Thanh Xuân. ĐT : 0946265348 14