intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề

Chia sẻ: Lê Duy Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:104

412
lượt xem
119
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề giúp các bạn học sinh lớp 12 ôn tập tốt môn Vật lí và giải các bài tập Vật lí dễ dàng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề

  1. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Chuyên đề 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA. 1. Các khái niệm: - Dao động là những chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng. - Dao động tuần hoàn là những dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau vật lặp lại trạng thái như cũ. - Dao động điều hòa là những dao động trong đó tọa độ của vật là một hàm cosin hoặc hàm sin của thời gian. 2. Các phương trình trong dao động điều hòa: - Phương trình dao động: x = Acos(t +) - Vận tốc tức thời: v = - Asin(t + ) - Gia tốc tức thời: a = - 2Acos(t + ) = -2x Vật ở VTCB: x = 0; vmax = A; amin = 0; Vật ở biên: x = ± A; vmin = 0; amax = 2A Trong đó: +. x là li độ dao động ở thời điểm t; A là biên độ dao động +  là vận tốc góc, đơn vị (rad/s). +  là pha ban đầu ( là pha ở thời điểm t = 0),đơn vị (rad). + ( .t   ) là pha dao động ( là pha ở thời điểm t). v a2 - Các công thức độc lập với thời gian: A2  x 2  ( ) 2 ; v2  2   2 A2   3. Chu kì, tần số trong dao động điều hòa: 2 t  N Chu kì: T   Tần số: f    N 2 t Trong đó: N: số dao động vật thực hiện trong thời gian t 4. Xác định tọa độ của vật tại thời điểm t2 khi biết tọa độ tại thời điểm, t1 Ta có: x1  A cost1    x 2  A cos t    = A cost1    t   Acost1   . cos.t   sin t1   . sin t  x 2  x1 cost   A 2  x12 . sin t  Lấy dấu (+) khi vật qua x1 theo chiều dương. Lấy dấu (-) khi vật qua x1 theo chiều âm BÀI TẬP ÁP DỤNG: Dạng 1: Đại cương về dao động điều hoà. Câu 01: Một vật đang dao động điều hòa với   10 rad/s. Khi vận tốc của vật là 20cm/s thì gia tốc của nó bằng 2 3 m/s. Tính biên độ dao động của vật. A. 20 3 cm B. 16cm C. 8cm D. 4cm Câu 02: Một vật đang dao động điều hòa. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng là 31.4 cm/s và gia tốc cực đại của vật là 4m/s2. Lấy 2  10. Tính tần số góc và biên độ dao động của vật. A.2,5 cm; 4  rad/s B. 2,5 cm; 5  rad/s C. 5 cm; 4  rad/s D. 5 cm; 5  rad/s Câu 03: Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo có chiều dài 40(cm). Khi ở vị trí x=10(cm) vật có vận tốc v  20 2 (cm / s ) . Chu kỳ dao động của vật là: A. 1,225(s) B. 0,5(s) C. 0,1(s) D. 5(s) Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 1
  2. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La Câu 04: Trong dao động điều hoà A. vận tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ. B.vận tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ. C. vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha /2 so với li độ. D.vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha /2 so với li độ. Câu 05: Trong dao động điều hoà A. gia tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ. B. gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ. C. gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha /2 so với li độ. D.gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha /2 so với li độ. Câu 06 : Một dao động điều hòa có phương trình x = 2cos  t (cm), có tần số … A. 2Hz. B. 1Hz C. 0,5 Hz D. 1,5Hz Câu 07: Khi 1 vật dao động điều hòa đi từ vị trí cân bằng đến biên thì A. li độ giảm dần B. động năng tăng dần C. vận tốc tăng dần D. thế năng tăng dần Câu 08: Một chất điểm dao động điều hoà với gia tốc a = –25x (cm/s2). Chu kỳ và tần số góc của chất điểm lần lượt là A. 1,256s; 25 rad/s B. 1 s; 5 rad/s C. 2 s; 5 rad/s D. 1,256 s ; 5 rad/s   Câu 09: Một vật dao động điều hòa có phương trình: x  2cos  4  t    cm; s  . Li độ và vận tốc  3 của vật lúc t = 0,5 s là A. 1cm; –4 3 cm/s B. 1,5cm; –4 3 cm/s C. 0,5cm; – 3 cm/s D. 1cm; –4 cm/s Câu 10: Một vật dao động điều hòa với phương trình: x = 5cos20t (cm,s ).Vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật là A. 10 m/s; 200 m/s2 B. 10 m/s; 2 m/s2 C. 100 m/s; 200 m/s2 D. 1 m/s; 20 m/s2   Câu 11: Vật dao động điều hòa có phương trình: x  4cos  t    cm; s  . Li độ và chiều  6 chuyển động lúc ban đầu của vật là A. 2 3 cm, theo chiều âm. B. 2 3 cm, theo chiều dương. C. 4 cm, theo chiều dương. D. 2 cm, theo chiều dương.   Câu 12: Vật dao động điều hòa với phương trình: x  4cos  2  t    cm ; s  . Chiều dài quỹ  4 đạo, chu kỳ và pha ban đầu lần lượt là     A. 8cm; 1s; rad B. 4cm; 1s; rad C. 8cm; 2s; rad D. 2cm; 1s; rad 4 4 4 4 Câu 13: Pha của dao động được dùng để xác định A. tần số dao động. B. trạng thái dao động. C. chu kì dao động. D. biên độ dao động. Câu 14: Hai dao động điều hoà có cùng tần số. Li độ của hai dao động bằng nhau ở mọi thời điểm khi hai dao động A. cùng pha, cùng phương B. cùng biên độ, cùng phương C. cùng biên độ. D. cùng pha, cùng biên độ Câu 15: Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì T = 3,14s và biên độ A = 1m. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng A. 3m/s. B. 2m/s. C. 0,5m/s. D. 1m/s. Câu 16 : Một dao động điều hòa trên quĩ đạo thẳng dài 10cm. Chon gốc thời gian là lúc vật qua vị trí x = 2,5cm và đi theo chiều dương thì pha ban đầu của dao động là: 2 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  3. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề A. 5 rad B.  rad C. -  rad D. - 2 rad 6 6 3 3 Câu 17: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  10 cos t (cm). tốc độ của vật có giá trị cực đại là bao nhiêu? 10 A. -10  (cm/s) B. 10  (cm/s) C. 10 (cm/s) D. (cm/s)  Câu 18: Một chất điểm dao động điều hòa có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 30cm. Biên độ dao động của chất điểm là bao nhiêu? A. 20(cm). B. -15(cm). C. 7,5(cm). D. 15(cm). Câu 19: Li độ x  A cost    của dao động điều hòa bằng 0 khi pha dao động nhận giá trị nào trong những giá trị sau?   A. 0 B. C. D.  4 2 Câu 20: Biết rằng li độ x  A cost    của dao động điều hòa bằng A vào thời điểm ban đầu t=0. Pha ban đầu  có giá trị bằng   A. 0 B. C. D.  4 2 Câu 21: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x  5 cos2t cm . Chu kì dao động của chất điểm là A. 1s B. 2s D. 0,5s D. 1Hz Câu 22: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  6 cos4t cm  . Tần số dao động của vật là A. 6Hz B. 4Hz C. 2Hz D. 0,5Hz   Câu 23: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x  3 cos t  cm . Pha dao động  2 của chất điểm tại thời điểm t=1s là A. -3cm B. 2s C. 1,5(rad) D. 0,5(Hz) Dạng 2: Xác định tọa độ, pha dao động của vật tại thời điểm t2 khi biết tọa độ, pha dao động của vật tại thời điểm t1 Câu 01: Một vật dao động điều hòa có phương trình : x  2cos(2πt – π/6) (cm, s). Li độ và vận tốc của vật lúc t  0,25s là : A. 1cm ; ±2 3 π.(cm/s). B. 1,5cm ; ±π 3 (cm/s). C. 0,5cm ; ± 3 cm/s. D. 1cm ; ± π cm/s.  Câu 02: Vật dao động điều hòa theo phương trình : x  10cos(4πt + )cm. Biết li độ của vật tại 8 thời điểm t là 4cm. Li độ của vật tại thời điểm sau đó 0,25s là : Câu 03: Một vật dao động điều hòa với phương trình : x  4cos(20πt + π/6) cm. Chọn kết quả đúng: A. lúc t  0, li độ của vật là 2cm. B. lúc t  1/20(s), li độ của vật là 2cm. C. lúc t  0, vận tốc của vật là 80cm/s. D. lúc t  1/20(s), vận tốc của vật là  125,6cm/s.  Câu 04: Vật dao động điều hòa theo phương trình : x  10cos(4πt + )cm. Biết li độ của vật tại 8 thời điểm t là 5cm, li độ của vật tại thời điểm t’  t + 0,3125(s). Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 3
  4. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La A. 2,588cm. B. 2,6cm. C. 2,588cm. D. 2,6cm.  Câu 05: Vật dao động điều hòa theo phương trình : x  10cos(4πt + )cm. Biết li độ của vật tại 8 thời điểm t là  6cm, li độ của vật tại thời điểm t’  t + 0,125(s) là : A. 5cm. B. 8cm. C. 8cm. D. 5cm. Câu 06: Một vật dao động đều hoà theo phương trình x  6 cos 4t (cm) , tọa độ của vật tại thời điểm t = 10s là A. 3cm B. 6cm C. -3cm D. -6cm   Câu 07: Một chất điểm dao động đều hoà theo phương trình x  3 cos t  cm , pha dao động  2 của chất điểm tại thời điểm t = 1s là A. – 3cm B. 2s C. 1,5(rad) D. 0,5Hz   Câu 08: Phương trình dao động của một vật dao động điều hòa có dạng x  6 cos10t   cm. Li  2 0 độ của vật khi pha dao động bằng – 60 là: A. – 3cm B. 3cm C. 4,24cm D. – 4,24cm. Câu 09: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(2πt)cm. Nếu tại một thời điểm nào đó vật đang có li độ x = 3cm và đang chuyển động theo chiều dương thì sau đó 0,25 s vật có li độ là A. - 4cm. B. 4cm. C. -3cm. D. 0. 4 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  5. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Chuyên đề 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA - Bước 1: chọn hệ quy chiếu: trục tọa độ + gốc thời gian. - Bước 2: giả sử phương trình dao động của vật là: x = Acos(t + ) - Bước 3: xác định  , A,  : 2 a max * Xác định  (  >0):  = 2 f = = T v max k g Đối với con lắc lò xo:  = ; Đối với con lắc đơn:  = ; Đối với con lắc lò xo m l g treo thẳng đứng:  = l Trong đó: k: độ cứng của lò xo; g: gia tốc trọng trường; l: chiều dài con lắc đơn. l : độ giản của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng. * Xác định biên độ dao động A:(A>0) d S lmax  lmin v2 1 2 a2 v a A    x2  2  v  2  max  max 2 4 2     2 Trong đó: d: là chiều dài quỹ đạo của vật dao động lmax, lmin: chiều dài cực đại, cực tiểu của lò xo S: quãng đường vật đi được trong 1 chu kì x,v,a,  : li độ, vận tốc, gia tốc, vận tốc góc trong dao động * Xác định pha ban đầu : (      ): Dựa vào cách chọn gốc thời gian để xác định   x0  x  x0  x  Acos cos   A  Khi t=0 thì    0   = ? v  v0 v0   A sin sin    v0   A Chú ý:  Khi thả nhẹ, buông nhẹ vật v0 = 0 , A= x  Vật đi theo chiều dương thì v > 0  sin < 0; đi theo chiều âm thì v 0.  Các trường hợp đặc biệt: - Gốc thời gian là lúc vật qua VTCB theo chiều dương thì  = -/2 - Gốc thời gian là lúc vật qua VTCB theo chiều âm thì  = /2 - Gốc thời gian là lúc vật ở VT biên dương thì  = 0 - Gốc thời gian là lúc vật ở VT biên âm thì  =  BÀI TẬP ÁP DỤNG: Câu 01: Một vật dao động với biên độ 6(cm). Lúc t = 0, con lắc qua vị trí có li độ x = 3 2 (cm) 2 theo chiều dương với gia tốc có độ lớn (cm/s2). Phương trình dao động của con lắc là: 3  t  A. x = 6cos9t(cm) B. x  6cos    (cm) 3 4 Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 5
  6. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La  t    C. x  6cos    (cm) D. x  6 cos  3t   (cm) 3 4  3 Câu 02: Một chất điểm có khối lượng m = 10g dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 4cm, tần số 5Hz. Lúc t  0 , chất điểm ở vị trí cân bằng và bắt đầu đi theo hướng dương của quỹ đạo. Biểu thức tọa độ của vật theo thời gian: A. x = 2cos(10πt- π/2) cm B. x = 2cos10πt cm C. x = 4cos(10πt + π/2) cm D. x = 4cos5πt cm Câu 03: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng, một đầu được giữ cố định, đầu còn lại có gắn quả cầu nhỏ khối lượng m = 250g. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn ra được 7,5 cm, rồi buông nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên, gốc thời gian là lúc thả vật. Cho g = 10 (m/s2). Phương trình dao động của quả cầu là A. x  5cos  20t  (cm) B. x  7,5cos  20t  (cm) C. x  5cos(20t + ) (cm) D. x  7, 5cos  20t + π  (cm) Câu 04: Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ và có độ cứng k = 80N/m. Con lắc thực hiện 100 dao động hết 31,4s. Chọn gốc thời gian là lúc quả cầu có li độ 2cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ với vận tốc có độ lớn 40 3cm / s thì phương trình dao động của quả cầu là: A. x  4cos(20t-/3)cm B. x  6cos(20t+/6)cm C. x  4cos(20t+/6)cm D. x  6cos(20t-/3)cm Câu 05: Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s và gia tốc cực đại của vật là a = 2m/s2. Chọn t= 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ, phương trình dao động của vật là : A. x = 2cos(10t ) cm. B. x = 2cos(10t + ) cm. C. x = 2cos(10t - /2) cm. D. x = 2cos(10t + /2) cm. Câu 06: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T = 5 s. Biết rằng tại thời điểm t = 5s quả 2 2 lắc có li độ x = cm và vận tốc v =  cm / s. Phương trình dao động của con lắc lò xo có 2 5 dạng như thế nào ?  2   2  A. x = 2 cos  t  B. x = 2 cos  t   5 2  5 2  2   2  C. x = cos  t  D. x = cos  t   5 4  5 4 Câu 07: Từ vị trí cân bằng ( tọa độ bằng không), ta truyền cho quả cầu của con lắc lò xo một vận tốc v0. Xét các trường hợp sau: 1/ Vận tốc ban đầu v0 hướng thẳng đứng xuống dưới. 2/ Vận tốc ban đầu v0 hướng thẳng đứng lên trên. Chọn chiều dương hướng lên thì Điều nào sau đây là sai? A. Cơ năng trong hai trường hợp là như nhau. B. C. Độ lớn và dấu của Pha ban đầu trong hai trường hợp là như nhau C. Chu kì trong hai trường hợp là như nhau. D. Biên độ dao động trong hai trường hợp là như nhau. Câu 08: Phương trình vận tốc của một vật dao động điều hòa có dạng v = A  cos t . Kết luận nào sau đây là đúng? A. Gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. B. Gốc thời gian là lúc chất điểm có tọa độ x = -A C. Gốc thời gian là lúc chất điểm có tọa độ x = A. D. Gốc thời gian là lúc chất điểm có tọa độ x = A hoặc x = - A 6 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  7. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề π Câu 09: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kỳ T = (s), biên độ A = 5cm lấy gốc thời gian 3 khi con lắc có ly độ x0 = +2,5 cm và đang đi theo chiều dương của trục toạ độ. Phương trình dao động của con lắc có dạng π 2π A. x = 5cos(6t + ) (cm) B. x = 5cos(6t – ) (cm) 3 3 π π C. x = 5cos(6t + ) (cm) D. x = 5cos(6t – ) (cm) 6 6 Câu 10: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Biết rằng tại thời điểm ban đầu, vật có li độ x0 = 3 3 cm và vận tốc v0 = 15cm/s. Tại thời điểm t vật có li độ x = 3cm và vận tốc v = –15 3 cm. Phương trình dao động của vật là  5π   π A. x  6 3cos  5t +  cm B. x  6 3cos  5t   cm  6   6  π  π C. x  6cos  5t   cm D. x  6cos  5t   cm  3  3 Câu 11: Một con lắc lò xo, gồm một lò xo có độ cứng k = 10 N/m có khối lượng không đáng kể và một vật có khối lượng m = 100g dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Chọn gốc thời gian lúc vật có vận tốc v = 0,1 m/s và gia tốc a = –1m/s2. Phương trình dao động của vật là  π  π A. x  2cos 10t   cm B. x  2cos  10t   cm  4  4  π  π C. x  2cos 10t   cm D. x  2cos 10t   cm  4  4 Câu 12: Một vật dao động điều hoà với biên độ 12cm, chu kì dao động là 1s. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dương của trục toạ độ. Phương trình dao động của vật là  A. x = 12cos(2πt) cm B. x = 12cos(πt – ) cm 2  C. x = 12cos(2πt + ) cm. D. x = 12cos(πt + π) cm 2 Câu 13: Một con lắc lò xo nằm ngang có m = 100g, k = 100N/m. Từ vị trí cân bằng kéo vật tới vị trí có toạ độ 4cm rồi truyền cho vật vận tốc đầu 40π 3 cm/s hướng về vị trí cân bằng thì vật dao động điều hoà. Chọn trục toạ độ có phương dao động, gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, chiều dương là chiều chuyển động ban đầu, gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động. Lấy g = π2 =10m/s2. Phương trình dao động điều hoà của vật là π π A. x = 8cos(10πt – )cm. B. x = 8cos(10πt + )cm. 6 3 π π C. x = 8cos(10πt + )cm. D. x = 8cos(10πt – )cm. 6 3 Câu 14: Một vật dao động điều hòa theo phương ngang. Khi đi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v 1 = 20π (cm/s), còn khi ở vị trí biên, gia tốc của vật là 800 cm/s2. Tại thời điểm t = (s) kể từ lúc bắt 8 đầu dao động vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều (–) của quỹ đạo. Cho g = π2 (m/s2) = 10m/s2. Phương trình dao động của vật là  π A. x = 5cos  4πt -  (cm) B. x  5cos  4πt  (cm)  2  π C. x  5cos  4πt + π  (cm) D. x  5cos  4πt +  (cm)  2 Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 7
  8. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La π Câu 15: Phương trình dao động của một vật dao động điều hoà có dạng x = Acos(t + ) cm. Gốc 4 thời gian đã được chọn vào lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ A 2 A 2 A. x = theo chiều dương. B. x = theo chiều âm. 2 2 A A C. x = theo chiều dương. D. x = theo chiều âm. 2 2 Câu 16: Một vật dao động điều hòa trên trục Oy với tần số 1Hz. Vào lúc t = 0, vật được kéo khỏi vị trí cân bằng đến vị trí y = –2m, và thả ra không vận tốc ban đầu. Phương trình dao động của vật là π A. y = 2cos(2πt + π) (m) B. y = 2sin(2πt + ) (m) 2 π C. y = 2cos(2πt – ) (m) D. y = 2cos(2πt) (m) 2 Câu 17: Một vật dao động điều hoà trên một đoạn thẳng có độ dài bằng 4cm, tần số dao động là 5Hz. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều âm của trục toạ độ. Phương trình mô tả dao động của vật là A. x = 4cos(10πt) cm B. x = 4cos(10πt + π) cm  C. x = 2cos(10πt + ) cm D. x = 2cos(10πt- ) cm 2 Câu 18: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật m = 1kg và lò xo có độ cứng k = 100N/m. Từ vị trí cân bằng truyền cho vật vận tốc 100cm/s. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật cách vị trí cân bằng 5cm và đang chuyển động về vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là π π A. x = 10cos( 10t  ) cm B. x = 10cos( 10t + ) cm 3 6 π π C. x = 10cos( 10t + ) cm D. x = 10cos( 10t  ) cm 3 6 Câu 19: Một con lắc lò xo nhẹ treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 100(N/m), đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m khối lượng 400g. Từ VTCB kéo vật xuống dưới một đoạn x0 = 2 cm rồi truyền cho vật vận tốc v0 = 10 5 (cm/s) để nó dao động điều hòa. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, trục toạ độ thẳng đứng hướng xuống, gốc thời gian lúc vật cách VTCB 1cm và đang đi theo chiều dương của trục toạ độ. Lấy π2 = 10. Phương trình dao động của vật là   A. x = 2cos(5πt + ) cm B. x = 4cos(5πt + ) cm 6 6   C. x = 4cos(5πt + ) cm D. x = 2cos(5πt + ) cm 3 3 Câu 20: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa. Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 1,5s và tỉ số giữa độ lớn của lực đàn hồi của lò xo và 76 trọng lực của quả cầu khi nó ở vị trí thấp nhất là . Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, chiều 75 dương hướng lên, gốc thời gian lúc quả cầu đang ở vị trí biên dương. Phương trình dao động của hệ là 2π π 4π A. x = 3 cos( t + ) (cm) B. x = 0,75 cos( t ) (cm) 3 2 3 4π π 2π C. x = 0,75 cos( t + ) (cm) D. x = 3cos( t ) (cm) 3 2 3 8 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  9. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Câu 21: Một vật dao động điều hoà cứ sau 1/8 s thì động năng lại bằng thế năng. Quãng đường vật đi được trong 0,5s là 16cm. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là:   A. x  8cos(2 t  )cm ; B. x  8cos(2 t  )cm ; 2 2   C. x  4cos(4 t  )cm ; D. x  4cos(4 t  )cm ; 2 2 Câu 22: Một lò xo nhẹ treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên là 30cm. Treo vào đầu dưới lò xo một vật nhỏ thì thấy hệ cân bằng khi lò xo giãn 10cm. Kéo vật theo phương thẳng đứng cho tới khi lò xo có chiều dài 42cm, rồi truyền cho vật vận tốc 20cm/s hướng lên trên (vật dao động điều hoà).Chọn gốc thời gian khi vật được truyền vận tốc,chiều dương hướng lên. Lấy g  10m / s 2 . Phương trình dao động của vật là: A. x = 2 2 cos10t (cm) B. x = 2 cos10t (cm) 3  C. x = 2 2 cos(10t  ) (cm) D. x = 2 cos(10t  ) (cm) 4 4 Câu 23: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có độ cứng k = 1600(N/m). Đầu dưới lò xo gắn vào vật m = 1kg. Khi quả nặng ở VTCB người ta truyền cho vật vận tốc ban đầu v0 = 2m/s hướng xuống dưới đế hệ dao động điều hòa theo chiều âm của trục tọa độ. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, gốc thời gian lúc truyền vận tốc cho vật. Phương trình mô tả dao động của vật là  A. x = 5cos(40t + )cm B. x = 5cos(40t + π)cm 2  C. x = 5cos(40t)cm D. x = 5cos(40t – )cm 2 Câu 24: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng, một đầu được giữ cố định, đầu còn lại có gắn quả cầu nhỏ khối lượng m = 250g. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn ra được 7,5 cm, rồi buông nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên, gốc thời gian là lúc thả vật. Cho g = 10 (m/s2). Phương trình dao động của quả cầu là A. x  5cos  20t  (cm) B. x  7,5cos  20t  (cm) C. x  5cos(20t + ) (cm) D. x  7, 5cos  20t + π  (cm) Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 9
  10. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La Chuyên đề 3: Quãng đường vật đi được trong dao động điều hòa. Vận tốc trung bình, tốc độ trung bình 1. Quãng đường vật đi được trong dao động điều hòa  Trường hợp tổng quát: Phân tích: t2 – t1 = nT + t (n N; 0 ≤ t < T). - Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA t - Quãng đường đi được trong thời gian t là S 2   v.dt 0 - Quãng đường tổng cộng là S = S1 + S2.  Đặc biệt: - Quãng đường đi được trong nT là S = 4nA nT - Quãng đường đi được trong là S = 2nA 2 nT - Nếu vật xuất phát từ VTCB hoặc VTB, quãng đường đi được trong là S = nA 4 2. Quãng đường lớn nhất bé nhất trong thời gian t (0 < t < T/2): ( Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển đường tròn đều) Góc quét  = t. M 2 M1 M2 - Quãng đường lớn nhất P  khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng qua 2 trục sin (hình 1): -A A -A P A P2 O P 1 x O  x  2 S max  2A sin (hình 1) 2 (hình 2) M1 - Quãng đường nhỏ nhất khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng  qua trục cos (hình 2): S min  2 A(1  cos ) 2 T T Lưu ý: Trong trường hợp t > T/2 , ta tách t  n  t ' ( trong đó n  N * ;0  t '  ) 2 2 T + Trong thời gian nquãng đường luôn là 2nA 2 + Trong thời gian t’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên. Lưu ý: ứng với quãng đường lớn nhất ta có thời gian bé nhất, và ngược lại 3. Xác định thời gian ngắn nhất vật đi từ x1 đến x2 - Khi vật dao động điều hoà từ x1 đến x2 thì tương ứng với vật chuyển động tròn đều từ M đến N( x1 và x2 là hình chiếu vuông góc của M và N lên trục Ox ) - Thời gian ngắn nhất vật dao động đi từ x1 đến x2 bằng thời gian vật chuyển động tròn đều từ M đến N M N   x1 2 1  2  1  cos 1  A  A A x tMN Δt    với  và ( 0  1 , 2   ) x2 x1   cos   x 2 O 2   A N' M' 10 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  11. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề  Một số trường hợp đặc biệt : A T + Khi vật đi từ: x  0 ↔ x  ± thì Δt  2 12 A T + Khi vật đi từ: x  ± ↔ x  ± A thì Δt  2 6 A 2 A 2 T + Khi vật đi từ: x  0 ↔ x  ± và x  ± ↔ x  ± A thì Δt  2 2 8 A 2 T + Vật 2 lần liên tiếp đi qua x  ± thì Δt  2 4 4. Vận tốc trung bình, tốc độ trung bình x 2  x1  Vận tốc trung bình: vtb  t 2  t1 - Vận tốc trung bình trong n chu kì bằng 0. S  Tốc độ trung bình: Vtb  t - Tốc độ trung bình trong n chu kì: Vtb = 4A/T - Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian t: S Max S Min vtbMax  và vtbMin  t t BÀI TẬP ÁP DỤNG: Dạng 1: Quãng đường vật đi được trong dao động điều hoà. Câu 01: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động điều hoà với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong 10π (s) đầu tiên là: A. 9m. B. 24m. C. 6m. D. 1m. Câu 02: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 12cos(50t- /2) (cm). Tính quãng đường vật đi được trong thời gian /12 s, kể từ lúc bắt đầu dao động: A. 90cm B. 96 cm C. 102 cm D. 108 cm Câu 03: Một con lắc lò xo dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ A = 2.5 cm. Biết lò xo có độ cứng k = 100 N/m và quả nặng có khối lượng 250g. Lấy t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng thì quãng đường vật đi được trong  /10 (s) đầu tiên là A. 2.5 cm B.5 cm C.7.5 cm D. 10 cm Câu 04: Một con lắc lò xo có độ cứng k=100N/m và vật có khối lượng m=250g, dao động điều hòa với biên độ A=6cm. Chọn gốc thời gian t=0 vật qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong π /10 (s) đầu tiên là : A. 9cm B. 24cm C. 6cm D. 12cm Câu 05: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lò xo độ cứng k = 100N/m và vật nặng khối lượng m = 100g. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới làm lò xo giãn 3cm, rồi truyền cho nó vận tốc 1 20π 3cm/s , hướng lên. Lấy π2 = 10; g = 10m/s2. Trong khoảng thời gian chu kỳ, quảng đường 4 vật đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động là A. 8,00cm B. 5,46cm C. 4,00cm D. 2,54cm Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 11
  12. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La  Câu 06: Vật dao động điều hoà theo phương trình x = 2cos(4πt – ) (cm; s). Quãng đường vật đi 3 được trong 0,25s đầu tiên là A. –1cm. B. 2cm. C. 1cm. D. 4cm.  π Câu 07: Một con lắc lò xo dao động với phương trình x = 4cos  4πt +  (cm; s). Quãng đường vật  2 đi được trong thời gian 30s kể từ lúc bắt đầu dao động là A. 9,6m B. 16cm C. 3,2m D. 4cm π Câu 08: Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương trình x = 8 sin( 10πt  ) (cm; s). Quảng 2 đường vật đi được sau khoảng thời gian 0,45s kể từ lúc bắt đầu dao động là A. 72cm B. 3,6cm C. 8cm D. 64cm Câu 09: Một vật nhỏ dao động điều hòa có biên độ A, chu kì dao động T, ở thời điểm ban đầu t = 0 vật đang ở vị trí cân bằng hoặc vị trí biên. Quãng đường mà vật đi được từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t = T/4 là A. A/2 B. 2A C. A D. A/4 Câu 10: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng 40 N/m và vật có khối lượng 100 g, dao động điều hoà với biên độ 5 cm. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong 0,175π (s) đầu tiên là A. 5 cm B. 35 cm C. 30 cm D. 25 cm Câu 11: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục 0x với phương trình x = 6.cos(20t + /2) cm (t đo bằng giây). Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 0,7π/6 (s) là A. 9cm B. 15cm C. 6cm D. 27cm Câu 12: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(8t + /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 1,5 (s) là A. 15 cm B. 13,5 cm C. 21 cm D. 16,5 cm Câu 13: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình: x = 3cos(4t - /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 2/3 (s) là A. 15 cm B. 13,5 cm C. 21 cm D. 16,5 cm Câu 14: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 7cos(5t + /9) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2,16 (s) đến thời điểm t2 = 3,56 (s) là: A. 56 cm B. 98 cm C. 49 cm D. 112 cm Câu 15: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 6cos(4t - /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2/3 (s) đến thời điểm t2 = 37/12 (s) là: A. 141 cm B. 96 cm C. 21 cm D. 117 cm Câu 16: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(t + 2/3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 17/3 (s) là: A. 25 cm B. 35 cm C. 30 cm D. 45 cm Câu 17: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(t + 2/3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 29/6 (s) là: A. 25 cm B. 35 cm C. 27,5 cm D. 45 cm Câu 18: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(t + 2/3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 19/3 (s) là: A. 42,5 cm B. 35 cm C. 22,5 cm D. 45 cm Câu 19: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 2cos(2t - /12) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 17/24 (s) đến thời điểm t2 = 23/8 (s) là: A. 16 cm B. 20 cm C. 24 cm D. 18 cm Câu 20: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 2cos(2t - /12) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 17/24 (s) đến thời điểm t2 = 25/8 (s) là: A. 16,6 cm B. 20 cm C. 18,3 cm D. 19,3 cm 12 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  13. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Câu 21: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình : x  6cos(20t  π/3)cm. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian t  13π/60(s), kể từ khi bắt đầu dao động là : A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm. Câu 22: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 6cm và chu kì 1s. Tại t = 0, vật đi qua VTCB theo chiều âm của trục toạ độ. Tổng quãng đường đi được của vật trong khoảng thời gian 2,375s kể từ thời điểm được chọn làm gốc là : A. 56,53cm B. 50cm C. 55,77cm D. 42cm Câu 23: Một vật dao động với phương trình x  4 2cos(5πt  3π/4)cm. Quãng đường vật đi từ thời điểm t1  1/10(s) đến t2 = 6s là : A. 84,4cm B. 333,8cm C. 331,4cm D. 337,5cm Câu 24: Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x= 2sinπt (cm).quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian t=2,875(s) kể từ lúc ban đầu t=0 là: A.21,6 (cm) B.22,6(cm) C.23,6(cm) D.24,6(cm) 2  Câu 25: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  10cos  2t    (cm).Quãng đường vật  3  đi được sau khoảng thời gian từ 25/12(s), kể từ lúc ban đầu t=0 là : A.85(cm) B.90(cm) C.95(cm) D.100(cm) Câu 26: :Một con lắc lò xo dao động theo phương trình x  4cos  4 t  (cm).Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian 30s kể từ lúc t=0 là: A.16(cm) B.3,2(m) C.6,4 cm D.9,6(m)   Câu 27: Vật dao động điều hòa theo phương trình x  2 cos 4t   cm. Quãng đường vật đi được  3 trong 0,25s đầu tiên là: A. 4cm B. 2cm C. 1cm D. 0,5cm   Câu 28: .Một vật dao động điều hoà có phương trình dao động: x  5. cos 4t   (x đo bằng cm,  3 t đo bằng s). Quãng đường vật đi được sau 0,375s tính từ thời điểm ban đầu bằng bao nhiêu? A. 10cm B. 15cm C. 12,5cm D. 16,8cm Dạng 2: Quãng đường lớn nhất, bé nhất mà vật đi được trong thời gian t Câu 01: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là A. A B. 1,5.A C. A.3 D. A.2 Câu 02: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/3, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là A. A B. 1,5.A C. A.3 D. A.2 Câu 03: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/3, quãng đường nhỏ nhất mà vật có thể đi được là A. (3 - 1)A B. 1,5.A C. A.3 D. A Câu 04: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian t = 1/6 (s): A.4 3 cm B.3 3 cm C. 3 cm D.2 3 cm Câu 05: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/3, quãng đường nhỏ nhất mà vật có thể đi được là: A. (3 - 1)A B. A C. A.3 D. A.(2 - 2) Câu 06: Một vật dao động điều hòa với biên độ A và tần số f. Thời gian ngắn nhất để vật đi được quãng đường có độ dài A là: Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 13
  14. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 1 1 1 f A. . B. . C. . D. . 6f 4f 3f 4 Câu 07: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là: A. A B. 2A C. 3A D. 1,5A Câu 08: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian t = 1/6 (s): A. 4 3 cm B. 3 3 cm C. 3 cm D. 2 3 cm Câu 09: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian t = 1/6 (s): A. 4 3 cm B. 3 3 cm C. 3 cm D. 2 3 cm Câu 10: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đường bé nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian t = 1/6 (s): A. 3 cm B. 1 cm C. 3 cm D. 2 3 cm Câu 11: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường nhỏ nhất mà vật có thể đi được là A. (3 - 1)A B. 1,5.A C. A.3 D. A.(2 - 2) Dạng 3: Vận tốc trung bình, tốc độ trung bình.   Câu 01: Một chất điểm M dao động điều hòa theo phương trình: x  2,5cos 10t   (cm). Tìm  2 tốc độ trung bình của M trong 1 chu kỳ dao động: A. 50(m/s) B. 50(cm/s) C. 5(m/s) D. 5(cm/s)  Câu 02: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(5 t + )cm. Tốc độ 3 trungbình của vật trong 1/2 chu kì đầu là: A. 20 cm/s B. 20  cm/s C. 40 cm/s D. 40  cm/s Câu 03: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 4cos2πt (cm). Vận tốc trung bình của vật trong thời gian một chu kì là A. 8cm/s B. 30 cm/s C. 20 cm/s. D. 16cm/s π Câu 04: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 4cos(20t – ) (cm, s). Vận tốc trung 6 19π bình của vật sau khoảng thời gian t = s kể từ khi bắt đầu dao động là 60 A. 4,02cm/s B. 50,26cm/s C. 5,07cm/s D. 54,31cm/s. π Câu 05: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 3cos(πt + )cm. Vận tốc trung bình khi 6 vật đi từ vị trí có li độ x = 1,5cm đến vị trí có li độ x = 3cm theo chiều dương là A. 3cm/s. B. 9cm/s. C. 4,5cm/s. D. 30cm/s. Câu 06: Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 4cost (cm, s). Vận tốc trung bình trong 1 chu kỳ là A. 4 cm/s B. 4 cm/s C. 8 cm/s D. 8 cm/s Câu 07: Trong một phút vật nặng gắn vào đầu một lò xo thực hiện đúng 40 chu kỳ dao động với biên độ là 8cm. Giá trị lớn nhất của vận tốc là A. 34cm/s B. 75,36cm/s C. 48,84cm/s D. 33,5cm/s 14 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  15. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Câu 08: Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s2, quả nặng ở phía dưới điểm treo. Khi quả nặng ở vị trí cân bằng, thì lò xo dãn 4cm. Khi cho nó dao động theo phương thẳng đứng với biên độ 5cm, thì tốc độ trung bình của con lắc trong 1 chu kì là: A. 50,33cm/s B.25,16cm/s C. 12,58cm/s D. 3,16m/s  Câu 09:Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  5cos  20t   (cm).Vận tốc trung bình    2 của vật trong khoảng thời gian T/4 là: 2 1 A.  (m/s) B. 2 (m/s) C. (m/s) D. (m/s)   2  Câu 10:Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  10cos  2t    (cm).Vật qua li độ lần  3  lượt x M  5 (cm), x M  5 (cm).Khi đó vận tốc của vật là: A.30(cm/s) B.60(cm/s) C.90(cm/s) D.120(cm/s) Dạng 4: Thời gian vật đi từ x 1 đến x2. Thời gian ngắn nhất vật đi từ x1 đến x2 Câu 01: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A. Hãy tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có ly độ a) x1 = A đến x2 = A/2 b) x1 = A/2 đến x2 = 0 c) x1 = 0 đến x2 = -A/2 3 2 d) x1 = -A/2 đến x2 = -A e) x1 = A đến x2 = A f) x1 = A đến x2 = A 2 2 g) x1 = A đến x2 = -A/2 Câu 02: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4cm có chu kỳ dao động T = 0,1s a. Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có ly độ x1 = 2cm đến x2 = 4cm b. Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 = -2cm đến x2 = 2cm c. Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí x =2cm Câu 03: Vật dđđh: gọi t1là thời gian ngắn nhất vật đi từ VTCB đến li độ x = A/2 và t2 là thời gian vật đi từ vị trí li độ x = A/2 đến biên dương. Ta có: A. t1 = 0,5t2 B. t1 = t2 C. t1 = 2t2 D. t1 = 4t2 Câu 04: Con lắc lò xo dao động với biên độ A. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến A 2 điểm M có li độ x  là 0,25(s). Chu kỳ của con lắc: 2 A. 1(s) B. 1,5(s) C. 0,5(s) D. 2(s)   Câu 05: Một vật dao động điều hòa với phương trình x  10sin( t  )cm thời gian ngắn nhất từ 2 6 lúc vật bắt đầu dao động đến lúc vật qua vị trí có li độ 5 3cm lần thứ 3 theo chiều dương là : A. 7s. B. 9s. C. 11s. D.5s Câu 06: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T và biên độ A. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có ly độ x = - A/2 đến x = A/2 bằng bao nhiêu? A. T/4 B. T/6 C. T/3 D. T/2. Câu 07: Một vật Dđđh với phương trình x = 6sin  t (cm). Thời gian vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí x = 3cm lần thứ nhất là: A. 1/6s B. 3/5s C. 3/50s D. 1/3s Câu 08: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích dao động điều hòa với phương  trình x  6 sin(5 t  )  cm;s  (Trục Ox trùng trục lò xo, chiều dương hướng lên). Khoảng thời gian 3 vật đến độ cao cực đại lần thứ nhất kể từ lúc bắt đầu dao động là 2 1 1 1 A. t  s B. t  s C. t  s D. t  s 15 6 30 15 Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 15
  16. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La Câu 09: Một vật có dao động điều hòa với chu kỳ T = 2s. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ điểm M  có li độ x =  đến biên dương là 2 1 1 A. 0,25s B. s C. s D. 0,35s 12 3 Câu 10: Con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ A. Thời gian ngắn nhất để hòn bi đi từ vị trí 2 cân bằng đến vị trí có li độ x  A là 0,25 s. Chu kỳ của con lắc 2 A. 1 s B. 0,25 s C. 0,5 s D. 2 s Câu 11: Con lắc đơn có phương trình dao động  = 0,15cos(πt) (rad, s). Thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ vị trí li độ  = 0,075 rad đến vị trí cao nhất là 1 1 1 1 A. s B. s C. s D. s 2 4 6 3 Câu 12: Dao động có phương trình x = 8cos(2t) (cm; s). Khoảng thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ vị trí biên về vị trí có li độ x = 4cm hướng ngược chiều dương của trục toạ độ là 1 1 A. s B. s C. 1,5s D. 0,5 s 6 3 Câu 13: Một con lắc lò xo dao động thẳng đứng. Chọn gốc toạ độ ở VTCB, trục Ox thẳng đứng,  π chiều dương hướng lên. Kích thích cho quả cầu dao động với phương trình x = 5cos  20t   (cm;  2 2 s). Lấy g = 10m/s . Thời gian từ lúc vật bắt đầu dao động đến vị trí lò xo không bị biến dạng lần thứ nhất là π π π π A. (s) B. (s) C. (s) D. (s) 5 10 30 15 π Câu 14: Phương trình li độ của một vật là x = 4cos(4πt – ) (cm; s). Khoảng thời gian giữa hai lần 2 liên tiếp vật đi qua vị trí ly độ x = –2cm theo chiều dương là 1 1 5 7 A. s B. s C. s D. s 8 2 12 24 Câu 15: Môt con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A, thời gian ngắn nhất để con lắc di A chuyển từ vị trí có li độ x = –A đến vị trí có li độ x = là 1s.Chu kỳ dao động của con lắc là 2 1 A. 3(s) B. s C. 2(s) D. 6(s) 3 Câu 16: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 và 2 = 10. Thời gian ngắn nhất kể từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là 4 7 3 1 A. s. B. s. C. s D. s. 15 30 10 30 Câu 17: Một vật dao động điêug hoà với phương trình x  Acos(t  ) . Trong khoảng thời gian 1 3 s đầu tiên, vật đi từ vị trí x = 0 đến vị trí x  A theo chiều dương và tại thời điểm cách 60 2 VTCB 2cm vật có vận tốc 40 3cm / s . Biên độ và tần số góc của dao động thỏa mãn các giá trị A.   10rad / s; A  7, 2cm B.   10rad / s, A  5cm 16 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  17. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề C.   20rad / s, A  5cm D.   20rad / s, A  4cm Câu 18: Một vật dao động điều hoà với chu kì là 2s. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến điểm có li độ bằng một nửa biên độ là 5 1 1 1 A. s B. s C. s D. s 12 12 6 3 Câu 19: Một vật dao động điều hòa với chu kì T  2s. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ điểm M có li độ x  +A/2 đến điểm biên dương (+A) là A. 0,25(s). B. 1/12(s) C. 1/3(s).  D. 1/6(s). Câu 20: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại VTCB, gốc thời gian t  0 vật qua VTCB theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g  10m/s2 và π2= 10. thời gian ngắn nhất kể từ khi t  0 đến lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là : A 7/30s. B 1/30s. C 3/10s. D 4/15s. Câu 21: Một con lắc đơn có chu kì dao động T=4s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại là : A. t = 0,5s B. t = 1,0s C. t = 1,5s D. t = 2,0s Câu 22: Một con lắc đơn có chu kì dao động T=3s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ s=S0/2 là : A. t = 0,250s B. t = 0,375s C. t = 0,750s D. t = 1,50s . Câu 23: Một con lắc đơn có chu kì dao động T=3s, thời gian để con lắc đi từ vị trí có li độ s = S0/2 đến vị trí có li độ cực đại s = S0 là : A. t = 0,25s B. t = 0,375s C. t = 0,5s D. t = 0,750s . Câu 24: Xét dao động điều hòa của một con lắc lò xo. Gọi O là vị trí cân bằng. M, N là 2 vị trí biên. P là trung điểm OM, Q là trung điểm ON. Thời gian di chuyển từ O tới Q sẽ bằng A. thời gian từ N tới Q B. 1/4 chu kì C. 1/8 chu kì D. 1/12 chu kì Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 17
  18. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La Chuyên đề 4: Xác định thời điểm, vận tốc, gia tốc, khi vật đi qua vị trí x0. 1. Xác định thời điểm vật qua x0: Ta có: x0  A cost    Giải phương trình lượng giác trên ta được 2 họ nghiệm của t:     2 k t      x0  ( t > 0, cos   ) t       2l A        2 k Họ nghiệm : t   ứng với vật qua x0 theo chiều âm.      2 k Họ nghiệm: t    ứng với vật qua x0 theo chiều dương.   2. Xác định thời điểm vật qua x0 lần tứ N: - Xác định trạng thái của vật ( x, dấu v ) khi t = 0  - Xác định thời điểm gặp nhau lần 1: t1  t1   N 1 - Nếu N = 2k + 1 ( số lẻ ), thời điểm gặp nhau lần thứ N: t N  t1  T 2 N 2 - Nếu N = 2k ( số chẵn), thời điểm gặp nhau lần N: t N  t1  T  t ' 2 ( trong đó t ' là khoảng thời gian vật đi từ vị trí gặp nhau đầu tiên tới vị trí có cùng tọa độ nhưng ngược chiều chuyển động ). 3. Vận tốc của vật qua x 0: v   A2  x0 2 Lấy dấu (+) khi vật qua x0 theo chiều dương. Lấy dấu (-) khi vật qua x0 theo chiều âm. 4. Gia tốc của vật khi qua x0: a   2 x0 5. Số lần vật đi qua vị trí x0 trong khoảng thời gian từ t1 đến t2 là tổng số nghiệm k và l của hệ: t1  t  t 2 ; Nếu đề có thêm điều kiện theo chiều nào thì ta loại đi một họ  t  nghiệm. Hoặc tính theo công thức gần đúng: N   2   T  BÀI TẬP ÁP DỤNG: Câu 01: Một con lắc lò xo có m=100g, k = 100N/m. Kích thích vật dao động điều hòa. Vận tốc cực đại bằng 62,8cm/s (2  10). Chọn t=0 lúc vật qua VTCB theo chiều dương. Vận tốc của vật khi cách VTCB 1cm là : A. 31,4cm/s B. 27,19 cm/s C. 75,36cm/s D. 54,38cm/s Câu 02: Một vật nhỏ hình cầu khối lượng 400g được treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m. Vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm. Vận tốc của vật khi qua VTCB có độ lớn A. 4 m/s B. 6,28 m/s C. 0 m/s D. 2 m/s Câu 03: Một vật có khối lượng 0,4kg được treo dưới một lò xo có k = 40N/m, vật được kéo theo phương thẳng đứng ra khỏi vị trí cân bằng một khoảng 0,1m rồi thả nhẹ cho dao động điều hòa thì khi đi qua vị trí cân bằng, vận tốc có độ lớn là A. 1 m/s B. 0 m/s C. 1,4 m/s D. 1 cm/s 18 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
  19. Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề Câu 04: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, độ dài tự nhiên của lò xo là  0  30cm , khi vật dao động chiều dài lò xo biến thiên từ 32cm đến 38cm, g  10  m / s 2  . Vận tốc cực đại của dao động là A. 30 2  cm / s  B. 40 2  cm / s  C. 20 2  cm / s  D. 10 2  cm / s  Câu 05: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi có g = 10m/s2. Vật đang cân bằng thì lò xo giãn 5cm. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 1cm rồi truyền cho nó một vận tốc ban đầu v0 hướng thẳng lên thì vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại 30 2  cm / s  . Vận tốc v0 có độ lớn là A. 40cm/s B. 30cm/s C. 20cm/s D. 15cm/s Câu 06: Một vật dao động điều hoà xung quanh vị trí cân bằng O. Ban đầu vật đi qua O theo chiều  dương. Sau thời gian t1  (s) vật chưa đổi chiều chuyển động và vận tốc còn lại một nửa. Sau 15 thời gian t2 = 0,3π(s) vật đã đi được 12cm. Vận tốc ban đầu v0 của vật là A. 20cm/s B. 25cm/s C. 30cm/s D. 40cm/s Câu 07: Con lắc lò xo có khối lượng m = 1 kg, độ cứng k = 100 N/m dao động điều hoà với biên độ dao động là 5 cm. Khi con lắc qua vị trí có li độ x = 3 cm, con lắc có vận tốc A. 40 cm/s B. 16 cm/s C. 160 cm/s D. 20 cm/s Câu 08: Con lắc lò xo có độ cứng k = 10 N/m, khối lượng 100g dao động điều hoà theo phương thẳng đứng, kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng 4 cm rồi buông nhẹ. Gia tốc cực đại của vật nặng A. 4 m/s2 B. 6 m/s2 C. 2 m/s2 D. 5 m/s2 Câu 09: Một lò xo nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới mang vật nặng. Tại VTCB lò xo giãn 4cm. Kéo lò xo xuống phía dưới 1cm rồi buông vật ra, gia tốc của vật lúc vật vừa được buông ra là A. 2,5 cm/s2 B. 0,25 cm/s2 C. 0,25m/s2 D. 2,5 m/s2 Câu 10: Treo một vật có khối lượng 1 kg vào một lò xo có độ cứng k = 98 N/m. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng, về phía dưới cách vị trí cân bằng 5 cm rồi thả ra. Gia tốc cực đại của vật là A. 4,90 m/s2 B. 2,45 m/s2 C. 0,10 m/s2 D. 0,49 m/s2 Câu 11: Một vật khối lượng m = 0,5kg được gắn vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 600N/m dao động điều hoà với phương trình x = 10cosωt(cm). Vận tốc của vật khi vật cách VTCB 5cm là A. 3m/s B. 2m/s C. 4m/s D. 5m/s Câu 12: Một vật dao động điều hòa với chu kì T, trên một đoạn thẳng, giữa hai điểm biên M và N. Chọn chiều dương từ M đến N, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng O, mốc thời gian t = 0 là lúc vật đi qua trung điểm I của đoạn MO theo chiều dương. Gia tốc của vật bằng không lần thứ nhất vào thời điểm: T T T T A. t = . B. t = . C. t = . D. t = . 6 3 12 4 Câu 13: Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa, khi vật ở vị trí cách VTCB đoạn 4cm thì vận tốc vật bằng 0 và lúc này lò xo không bị biến dạng (g=2(m/s2)). Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng là: A. 6,28 (cm/s) B. 62,83(cm/s) C. 12,57(cm/s)D. 31,41(cm/s) Câu 14: Một con lắc lò xo nhẹ treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 98(N/m), đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m khối lượng 1kg. Kéo vật ra khỏi VTCB một đoạn 5cm theo hướng xuống dưới rồi thả nhẹ. Gia tốc cực đại của vật trong quá trình dao động có độ lớn A. 4,9 m/s2 B. – 4,9m/s2 C. 0,49m/s2 D. – 0,49m/s2 Câu 15: Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 8cos10πt. Xác định thời điểm vật đi qua vị trí x = 4 lần thứ 2 theo chiều âm kể từ thời điểm bắt đầu dao động. A. 1/60 s B.1/20 s C. 1/30 s D.1/ 10s   Câu 16: Cho một vật dao động điều hòa có phương trình chuyển động x  10cos 2t   (cm).  6 Vật đi qua vị trí cân bằng lần đầu tiên vào thời điểm: Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 19
  20. Giáo viên: Lê Duy Minh – Trường THPT Yên Châu, Sơn La 1 1 2 1 A. (s) B. (s) C. (s) D. (s) 3 6 3 12  Câu 17: Một vật dao động điều hòa với biểu thức ly độ x  4 cos( 0,5t  ) , trong đó, x tính bằng 3 cm, t tính bằng giây. Vào thời điểm nào sau đây vật sẽ đi qua vị trí x  2 3cm theo chiều âm của trục tọa độ: A. 4/3 (s) B. 5 (s) C. 2 (s) D. 1/3 (s)  Câu 18: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 10cos(2  t + )cm thời điểm vật đi qua 4 vị trí cân bằng lần thứ 3 là: 13 8 9 A. (s) B. (s). C.1s. D. (s) . 8 9 8 Câu 19: Một vật nhỏ khối lượng 400g được treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m. Vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng có độ lớn là: A. 4 (m/s). B. 0 (m/s). C. 2 (m/s). D. 6,28 (m/s). Câu 20: Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 3sin (t + /3) (cm) . Ở thời điểm t = 1/6 s, vật ở vị trí nào; vận tốc bao nhiêu ? A. x = 0 ; v = 3 (cm/s) B . x = 0 ; v = -3 (cm/s) C. x = 0, 3(m) ; v = - 3 (m/s) D. x = 3 (cm) ; v = 0 (cm/s) Câu 21: Một vật dao động điều hòa với phương trình x= 4sin(10  t +  /6) (cm). Khi t = 0,5s vật có ly độ và vận tốc là: A. x = 2cm; v = -20 3 cm/s B. x = -2cm; v = 20 3 cm/s C. x = -2cm; v = -20 3 cm/s D. x = 2cm; v = 20 3 cm/s Câu 22: Một vật có khối lượng m = 500 g được gắn vào một lò xo có độ cứng k = 600 N/m dao động với biên độ A = 0,1m. Tính vận tốc của vật khi xuất hiện ở li độ x = 0,05 m. A. 2 m/s . B. 3 m/s . C. 4 m/s . D. 5 m/s . Câu 23: Một chất điểm thực hiện dao động điều hoà với chu kì T = 3,14 s và biên độ A = 1 cm . Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng . A. 2 m/s B. 3 m/s C. 0,5 m/s D. 1 m/s  Câu 24: Một vật dao động theo phương trình x  8cos(2 t  ) (cm, s) sẽ qua vị trí cân bằng lần 2 thứ ba vào thời điểm t là A. 3s. B. 1,5s. C. 6s. D. 1s.   Câu 25: Vật dao động điều hòa có phương trình: x  4cos  2  t    cm; s  . Vật qua vị trí biên  2 dương lần thứ 5 vào thời điểm A. 4,5 s B. 5,5 s C. 5 s D. 4,25 s π Câu 26: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 4cos(πt + ) (cm; s). Thời điểm vật đi 2 qua vị trí có li độ x = 2cm theo chiều dương lần thứ 2 là 11 5 7 11 A. t = (s) B. t = (s) C. t = (s) D. t = (s) 3 6 6 6  Câu 27: Một vật dao động điều hoà với phương trình x  4cos(0,5t  )  cm;s  . Vật sẽ qua vị trí 3 x  2 3cm theo chiều âm của trục tọa độ vào thời điểm 1 1 A. t = 1s B. t  s C. t  s D. t = 2s 6 3 20 Phương pháp giải toán trắc nghiệm vật lí 12 theo các chuyên đề
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2