Tài liệu ôn tập học kì 1 môn Vật lí lớp 11 năm 2023-2024 - Trường THPT Gia Viễn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

11
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để hệ thống lại kiến thức cũ, trang bị thêm kiến thức mới, rèn luyện kỹ năng giải đề nhanh và chính xác cũng như thêm tự tin hơn khi bước vào kì kiểm tra sắp đến, mời các bạn học sinh cùng tham khảo "Tài liệu ôn tập học kì 1 môn Vật lí lớp 11 năm 2023-2024 - Trường THPT Gia Viễn" làm tài liệu để ôn tập. Chúc các bạn làm bài kiểm tra tốt!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tài liệu ôn tập học kì 1 môn Vật lí lớp 11 năm 2023-2024 - Trường THPT Gia Viễn

TRƯỜNG THPT GIA VIỄN TỔ: KHTN TÀI LIỆU ÔN TẬP – HK1 – VẬT LÍ 11 NH 2023-2024 CHỦ ĐỀ 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. LÍ THUYẾT CĂN BẢN 1. Dao động cơ Dao động cơ là những chuyển động có giới hạn trong không gian được lặp đi lặp lại quanh một vị trí xác định, vị trí đó gọi là vị trí cân bằng 2. Dao động tuần hoàn Dao động cơ mà vật trở về trạng thái cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là dao động tuần hoàn (ví dụ: dao động của quả lắc đồng hồ) 3. Dao động điều hòa Xét chất điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn theo chiều dương với tốc độ góc  . Gọi P là hình chiếu của M lên trục Ox trùng với một đường kính của đường tròn và có gốc trùng với tâm O của đường tròn. Khi đó: OP x cos  t      (đặt OM = A; x  OP ) OM A Khi đó: x  Acos  t    Đại lượng Đơn vị Điều kiện Tên gọi Kí hiệu Biên độ dao động A cm, mm, m,… A>0 Pha ban đầu  rad, độ,…      Li độ dao động x cm, mm, m,… A  x  A Tần số góc  rad/s 0 Pha ban dao động t   rad Chú ý: A, ,  là các hằng số; t là biến số và x là hàm số Định nghĩa dao động điều hòa: Dao động mà li độ của vật tuân theo hàm sin hay côsin của thời gian được gọi là dao động điều hòa. 4. Chu kì, tần số Chu kì (kí hiệu T) là khoảng thời gian mà vật thực hiện được một dao động toàn phần t 2 T  N  Tần số (kí hiệu f) là số dao động toàn phần mà vật thực hiện trong 1 giây N 1 f  t T 2 Mối liên hệ giữa , t và f:    2f T II. BÀI TẬP MINH HỌA 1
  BÀI TẬP 1. Một vật dao động điều hòa với phương trình: x  2cos  2t   (cm)  6 a) Xác định biên độ, chu kì, tần số và pha ban đầu. b) Xác định chiều dài quỹ đạo. c) Khi t  1 s thì li độ của vật bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải 2 2 1 a) Biên độ A = 2 cm; Chu kì T    1s ; Tần số f   1 Hz  2 T b) Chiều dài quỹ đạo L = 2A = 4 cm. c) Li độ tại thời điểm t = 1s:   Thay t = 1 s vào phương trình đã cho ta được: x  2cos  2.1    3 cm  6 III. BÀI TẬP RÈN LUYỆN 1.Trắc nghiệm Câu 1. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ) (ω > 0). Tần số góc của dao động là A. A. B. ω. C. φ. D. x. Câu 2. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ) (A > 0). Biên độ dao động của vật là A. A. B. φ. C. ω. D. x. Câu 3. Vật dao động điều hòa với biên độ, tần số và pha ban đầu lần lượt là A, f, φ. Đại lượng luôn dương trong ba đại lượng trên là A. f, φ. B. A, f. C. A, f, φ. D. A, φ. Câu 4. Chuyển động nào sau đây không được coi là dao động cơ? A. Dây đàn ghi ta rung động. B. Chiếc đu đung đưa. C. Pit tông chuyển động lên xuống trong xi lanh. D. Một hòn đá được thả rơi. Câu 5. Khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động toàn phần gọi là A. tần số. B. chu kì. C. biên độ. D. tần số góc. Câu 6. Đại lương cho biết số dao động mà vật thực hiện được trong 1 s gọi là A. pha dao động. B. tần số góc. C. biên độ. D. li độ. Câu 7. Trong dao động điều hòa thì nhóm đại lượng nào sau đây không thay đổi theo thời gian? A. Li độ và thời gian. B. Biên độ và tần số góc. C. Li độ và pha ban đầu. D. Tần số và pha dao động. Câu 8. Độ lệch cực đại so với vị trí cân bằng gọi là A. Biên độ. B. Tần số. C. Li độ. D. Pha ban đầu. Câu 9. Tần số góc có đơn vị là A.Hz. B. cm. C. rad. D. rad/s. Câu 10. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T = 1 s. Tần số góc  của dao động là A.  rad/s. B. 2 rad/s. C. 1 rad/s. D. 2 rad/s. Câu 11. Một chất điểm dao động điều hòa có tần số góc   10 rad/s. Tần số của dao động là A.5 Hz. B. 10 Hz. C. 20 Hz. D. 5 Hz. Câu 12. Một chất điểm dao động điều hòa trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dao động. Chu kì của dao động của vật là 2
A.2 s. B. 30 s. C. 0,5 s. D.1,0 s. Câu 13. Một con ong mật đang bay tại chỗ trong không trung đập cánh với tần số khoảng 300 Hz. Chu kì dao động của cánh ong là A. 300 s. B. 3,33 ms. C. 3 s. C. 0,021 s. Câu 14. Nếu bỏ qua lực cản, chuyển động nào sau đây là dao động tự do? A. Một con muỗi đang đập cánh. B. Tòa nhà rung chuyển trong trận động đất. C. Mặt trống rung động sau khi gõ. D. Bông hoa rung rinh trong gió nhẹ. Câu 15. Pit-tông của một động cơ đốt trong dao động trên một đoạn thẳng dài 16 cm và làm cho truỷu của động cơ quay đều. Biên dộ dao động của một điểm trên mặt pít-tông bằng A.16 cm. B. 8 cm. C. 4 cm. D. 32 cm. Câu 16. Một chất điểm dao động với phương trình x  10cos 15t    (x tính bằng cm, t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số góc là A. 20 rad/s. B. 10 rad/s. C. 5 rad/s. D. 15 rad/s. Câu 17. Một chất điểm dao động điều hòa có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 30 cm. Biên độ dao động của chất điểm là A.30 cm. B. 15 cm. C. –15 cm. D. 7,5 cm. Câu 18. Một vật nhỏ dao động điều hòa thực hiện 50 dao động toàn phần trong 1 s. Tần số dao động của vật là A. 50 Hz. B. 100 Hz. C. 50 Hz. D. 0,02 Hz Câu 19. Một vật dao động điều hòa với phương trình x  5cos  4t  (cm). Biên độ và pha ban đầu của dao động lần lượt là A.5 cm; 0 rad. B. 5 cm; 4 rad. C. 5 cm; 4 rad. D. 5 cm;  rad. Câu 20. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos10t (t tính bằng s). Tại t = 2 s, pha của dao động là A. 5 rad. B. 10 rad. C. 40 rad. D. 20 rad.   Câu 21. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x  2cos  2t   (x tính bằng cm, t tính bằng  2 1 s). Tại thời điểm t  s chất điểm có li độ bằng 4 A. 2 cm. B.  3 cm. C. 3 cm. D. – 2 cm. Câu 22. (KNTT). Một chất điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn, bán kính R, tốc độ góc  . Hình chiếu của M lên đường kính là một dao động điều hòa có A. biên độ R. B. biên độ 2R. C. pha ban đầu t . D. quỹ đạo 4R. Câu 23. Một vật chuyển động tròn đều với tốc độ góc là  rad/s. Hình chiếu của vật trên một đường kính dao động điều hòa với tần số góc, chu kì và tần số bằng bao nhiêu ? A.  rad/s ; 2 s ; 0,5 Hz. B. 2 rad/s ; 0,5 s ; 2 Hz. C. 2 rad/s ; 1 s ; 1 Hz. D.  rad/s ; 4 s ; 0,25 Hz. 2   Câu 24. (KNTT). Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x  5cos 10t   (cm). Li độ của vật khi pha  3 dao động bằng    là A.5 cm. B. –5 cm. C. 2,5 cm. D. –2,5 cm. 3
Câu 25. Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian 1 chu kì bằng A.10 cm. B. 40 cm. C. 20 cm. D. 30 cm. Câu 26. Một vật (được coi là chất điểm) dao động điều hòa trên một quỹ đạo thẳng có chiều dài 16 cm. Biết trong 10 s vật thực hiện được 5 dao động. Tốc độ trung bình của vật trong 1 chu kì bằng A. 4 m/s. B. 32 m/s. C. 16 m/s. D. 8 m/s. Câu 27. (KNTT). Một chất điểm dao động điều hòa trong 10 dao động toàn phần đi được quãng đường 120 cm. Quỹ đạo của dao động có chiều dài là A. 6 cm. B. 12 cm. C. 3 cm. D. 9 cm.   Câu 28. (KNTT). Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x  6cos 10t   (cm). Li độ của vật khi pha  3   dao động bằng    là  3 A.3 cm. B. – 3 cm. C. 4,24 cm. D. – 4,24 cm. Câu 29. Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos4πt (x tính bằng cm, t tính bằng s). Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng là A. 0,50 s. B. 1,00 s. C. 0,25 s. D. 2,00 s. 2.Tự luận Câu 30. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x  5cos 10t  (cm). Hãy xác định: a) Biên độ, chu kì và tần số của vật. b) Pha dao động và li độ của vật tại thời điểm t = 0,075 s. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 31. Một vật dao động điều hòa dọc theo một trục Ox, quanh điểm gốc O, với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0 vật có li độ là –A. a) Viết phương trình dao động của vật. b) Tính li độ tại thời điểm t = 0,5 s. c) Xác định thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí có li độ x = –12 cm. ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………   Câu 32. Phương trình dao động của một vật là: x  5cos  4t   (cm)  2 a) Xác định biên độ, tần số góc, chu kì và tần số của dao động. b) Xác định pha của dao động tại thời điểm t = 0,25 s, từ đó suy ra li độ x tại thời điểm ấy. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 33. Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm và tần số f = 2 Hz. a) Viết phương trình dao động của vật, chọn gốc thời gian là lúc vật đạt li độ cực đại. 4
b) Vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương vào những thời điểm nào? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 34. Li độ x của một dao động biến đổi điều hòa theo thời gian với tần số là 60 Hz, biên độ là 5 cm. Viết phương trình dao động (dưới dạng hàm côsin) trong các trường hợp sau đây: a) Vào thời điểm ban đầu x = 0 và đang tăng. b) Vào thời điểm ban đầu x = 0 và đang giảm. c) Vào thời điểm ban đầu x = 2,5 cm và đang tăng. d) Vào thời điểm ban đầu x = 2,5 cm và đang giảm. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 35. Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4 cm và chu kì T = 2 s. a) Viết phương trình dao động của vật, chọn gốc thời gian là lúc nó đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. b) Tính li độ của vật tại thời điểm t = 5,5 s. c) Xác định thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí có li độ x = 2 cm theo chiều dương. d) Xác định thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí có li độ x = 2 cm theo chiều âm. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… CHỦ ĐỀ 2: VẬN TỐC & GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. LÍ THUYẾT CĂN BẢN 1. Vận tốc P là hình chiếu của M lên trục Ox, P dao động điều hòa với phương trình: x  Acos  t     M Vận tốc của P: vP  vM cos   A cos   t    2  (vectơ v P là hình chiếu của vectơ v M lên trục Ox, dấu trừ thể hiện vận tốc của O x P mang giá trị âm, do ngược trục Ox)   Phương trình vận tốc: v  A sin  t     A cos  t      2  Vận tốc biến thiên sớm pha hơn li độ một góc và vận tốc có độ lớn cực đại là: vmax  A 2 2. Gia tốc P là hình chiếu của M lên trục Ox, P dao động điều hòa với phương trình: x  Acos  t   5
Gia tốc của P: a P  a M cos  t     Acos  t   2 M (vectơ a P là hình chiếu của vectơ a M lên trục Ox, dấu trừ thể hiện vận tốc của P mang giá trị âm, do ngược trục Ox) O x Phương trình gia tốc: a  2 Acos  t    2Acos  t       2 x  Nhận xét: Gia tốc biến thiên ngược pha so với li độ và sớm pha so với vận tốc. Gia tốc có độ lớn cực đại 2 a max  2 A ; Biểu thức tổng quát: a   x 2 3. Hệ thức độc lập với thời gian  x  A cos t  2 2 cos2 t  sin2 t 1  x    v   1  x 2  v  A 2 2 *Từ        v  A sin t   A   A  2 4. Một số lưu ý *Trong dao động điều hòa, nếu một đại lượng vừa là vectơ vừa là hàm điều hòa (ví dụ như v, a…) thì đại lượng đó đổi chiều đồng nghĩa là đổi dấu tại những vị trí mà giá trị của nó bằng 0 *Từ a  2 x , khi x = 0 thì a = 0 suy ra gia tốc đổi dấu tại vị trí cân bằng (VTCB), tức là vectơ gia tốc đổi chiều tại VTCB ( a luôn hướng về VTCB) *Vận tốc v đổi chiều tại vị trí biên (VTB) nên tại VTB thì v = 0 Chú ý: Trục Ox làm chuẩn, đại lượng vectơ nào cùng trục Ox thì mang giá trị dương, ngược trục Ox thì mang giá trị âm. II. BÀI TẬP MINH HỌA BÀI TẬP 1. Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10 rad/s. Khi vật có li độ 3 cm thì vận tốc của vật có giá trị 40 cm/s. Hãy tính: a) Gia tốc của vật khi x = 2,5 cm. b) Biên độ dao động của vật. c) Độ lớn vận tốc cực đại và độ lớn gia tốc cực đại. Hướng dẫn giải a) a   x  102.0,025  2,5 m/s 2 2 v2 402 b) A  x 2   32  2  5 cm 2 10  vmax  A  5.10  100 cm/s c)  a max   A  10 .5  500 cm/s 2 2 2   BÀI TẬP 2. Một vật dao động điều hòa với phương trình x  2cos 10t   (cm)  3 a) Tính độ lớn vận tốc cực đại và độ lớn gia tốc cực đại. b) Tại thời điểm t = 2 s thì vận tốc của vật bằng bao nhiêu? c) Khi vật có li độ x = 1 cm thì giá trị của gia tốc bằng bao nhiêu? d) Khi li độ của vật bằng 3 cm thì vận tốc của vật bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải 6
a) vmax  A  2.10  20 (cm/s); a max  2A  102.2  200 cm/s2    5  5  t 2s b) v  x      v  20cos 10t    v  16, 2 cm/s  2 3 2 6  6  c) a  2 x  102.1  100 cm/s 2 v2  3 2 d) Từ: x   A 2  v   A 2  x 2  10 22   10 (cm/s) 2 2 III. BÀI TẬP RÈN LUYỆN 1. ĐIỀN KHUYẾT Câu 1. Một vật dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có độ dài quỹ đạo L = 10 cm; tốc độ góc   5 rad/s . Vận tốc của vật có độ lớn cực đại bằng…………… Gợi ý: Sử dụng công thức: vmax  A Câu 2. Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm; tốc độ góc   5 rad/s . Gia tốc của vật có độ lớn cực đại bằng……………………………. Gợi ý: Sử dụng công thức: a max   A 2 Câu 3. Một vật dao động điều hòa với tần số góc là 10 rad/s. Khi vật cách vị trí cân bằng 9 cm thì tốc độ của vật là 120 cm/s. Biên độ dao động của vật bằng………………. v2 Gợi ý: Sử dụng công thức: A  x  2 2  Câu 4. Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm và tần số góc là 10 rad/s. Tại thời điểm vật cách vị trí cân bằng 5 cm thì tốc độ của vật bằng……………… Gợi ý: Sử dụng công thức: v   A  x 2 2 Câu 5. Một vật dao động điều hòa với vận tốc có độ lớn cực đại là 50 cm/s và gia tốc có độ lớn cực đại là 1 m/s2. Tần số góc của vật dao động bằng………………… Gợi ý: Sử dụng 2 công thức: vmax  A và a max  2A để suy ra tần số góc  Câu 6. Một vật nhỏ dao động điều hòa, li độ và gia tốc của chúng liên hệ với nhau qua biểu thức: a  16x (x tính theo mét, a tính theo mét trên giây bình). Tần số góc của vật bằng...................... Gợi ý: Sử dụng công thức: a  2 x Câu 7.Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc   10 rad/s. Biết rằng khi vật có vận tốc là 3 10 cm/s thì gia tốc của nó là 40 cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm bằng............................ v2 Gợi ý: Sử dụng 2 công thức: a   x và A  x  2 2 2 2  Câu 8. Một dao động điều hòa có vận tốc và li độ tại thời điểm t1 và t2 tương ứng là: v1 = 20 cm/s; x1 = 8 3 cm và v2  20 2 cm/s; x 2  8 2 cm. Biên độ dao động của vật bằng……………………. 7
2 v1 v2 Gợi ý: Giải hệ 2 phương trình: x1  2  A 2 và x 2  2  A 2 (A,  không đổi) 2 2 2 2. TỰ LUẬN Câu 9. Một máy cơ khí khi hoạt động sẽ tạo ra những dao động được xem gần đúng là dao động điều hòa với phương trình li độ có dạng: x  2cos 180t  (mm) a) Hãy xác định biên độ, chu kì, tần số và tần số góc của dao động. b) Viết phương trình vận tốc và gia tốc của vật dao động. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 10. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox, gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng. Biết phương trình vận tốc của chất   điểm là v  20 cos  2t   (cm/s). Hãy viết phương trình li độ và phương trình gia tốc của vật dao động.  6 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 11. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh điểm gốc O, với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0 li độ là +A a) Viết phương trình dao động của vật. b) Tính li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 0,5 s. c) Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ x = – 12 cm và tốc độ tại thời điểm đó. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 12. Một vật dao động điều hòa có đồ thị li độ – thời gian và vận tốc – thời gian như hình vẽ. Hãy viết phương trình li độ và những phương trình vận tốc của dao động này. Từ đó suy ra phương trình gia tốc của vật dao động x(cm) v(cm/s) 1,0 4,0 0,5 2,0 1,5 t(s) 3,0 t(s) 0 0 0,5 2,0 1,0 4,0 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 3.TRẮC NGHIỆM Câu 13. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Vận tốc của vật A. luôn có giá trị không đổi. B. luôn có giá trị dương. 8
C. là hàm bậc hai của thời gian. D. biến thiên điều hòa theo thời gian. Câu 14. Trong dao động điều hòa gia tốc biến đổi A. cùng pha với li độ. B. ngược pha với li độ. C. sớm pha  so với li độ. D. trễ pha  so với li độ. 2 2 Câu 15. Chất điểm dao động điều hòa với tần số góc ω thì gia tốc a và li độ x liên hệ với nhau bởi biểu thức A. a = ωx. B. a = – ωx. C. a = ω2x. D. a = – ω2x. Câu 16. Vectơ vận tốc của một vật dao động điều hòa luôn A. hướng ra xa vị trí cân bằng. B. cùng hướng chuyển động. C. hướng về vị trí cân bằng. D. ngược hướng chuyển động. Câu 17. Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x = Asin (ωt + φ), vận tốc của vật có giá trị cực đại là A. vmax = Aω2. B. vmax = 2Aω. C. vmax = Aω. D. vmax = A2ω. Câu 18. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Vận tốc của vật được tính bằng công thức A. v = –ωAsin(ωt + φ). B. v = ωAsin(ωt + φ). C. v = –ωAcos(ωt + φ). D. v = ωAcos(ωt + φ). Câu 19. Trong dao động điều hòa vận tốc biến đổi A. cùng pha với li độ. B. ngược pha với li độ. C. sớm pha  so với li độ. D. trễ pha  so với li độ. 2 2 Câu 20. Một vật dao động điều hòa phải mất 0,025s để đi từ điểm có vận tốc bằng không tới điểm tiếp theo cũng có vận tốc bằng không, hai điểm ấy cách nhau 10 cm. Chon đáp án đúng? A. Chu kì dao động là 0,025s. B. Tần số dao động là 10 Hz. C. Biên độ dao động là 10 cm. D. Vận tốc của vật có độ lớn cực đại là 2 m/s. Câu 21. Một vật dao động điều hòa với chu kì T. Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng, vận tốc của vật bằng 0 lần đầu tiên ở thời điểm T T T T A. . B. . C. . D. . 2 8 6 4 Câu 22. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x  6cos  t  (x tính bằng cm; t tính bằng s). Phát biểu nào sau đây đúng? A. Tốc độ cực đại của chất điểm là 18,8 cm/s. B. Chu kì của dao động là 0,5 s. C. Gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại là 113 cm/s2. D. Tần số của dao động là 2 Hz. Câu 23. Một vật dao động điều hòa với chu kì 0,5 (s) và biên độ 2 cm. Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng có độ lớn bằng A. 4 cm/s. B. 8 cm/s. C. 3 cm/s. D. 0,5 cm/s. Câu 24. Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ 5 cm và vận tốc có độ lớn cực đại là 10π cm/s. Chu kì dao động của vật nhỏ là A. 3 s. B. 2 s. C. 1 s. D. 4 s. Câu 25. Khi nói về dao động điều hòa của một vật, phát biểu nào sau đây đúng? A. Khi vật ở vị trí biên, gia tốc của vật bằng không. 9
B. Vectơ gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng. C. Vectơ vận tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng. D. Khi đi qua vị trí cân bằng, vận tốc của vật bằng không. Câu 26. Một vật dao động điều hòa có phương trình x = Acos(t + ). Gọi v là vận tốc của vật khi vật ở li độ x. Biên độ dao động của vật là v2 v2 v2 v4 A. x2 + . B. x2 + . C. x + . D. x2 + . ω2 ω4 ω2 ω2 Câu 27. Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 10 cm và tần số góc 2 rad/s. Tốc độ cực đại của chất điểm là A. 40 cm/s. B. 10 cm/s. C. 5 cm/s. D. 20 cm/s. Câu 28. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Khi nói về gia tốc của vật, phát biểu nào sau đây sai? A. Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật. B. Vectơ gia tốc luôn cùng hướng với vectơ vận tốc. C. Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng. D. Gia tốc luôn ngược dấu với li độ của vật.   Câu 29. Một nhỏ dao động điều hòa với li độ x  10cos  t   (x tính bằng cm, t tính bằng s). Lấy  = 10. Gia 2  6 tốc của vật có độ lớn cực đại là A. 100 cm/s2. B. 100 cm/s2. C. 10 cm/s2. D. 10 cm/s2. Câu 30. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x  5cos  4t  ( x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm t = 5 s, vận tốc của chất điểm này có giá trị bằng A. 20 cm/s. B. 0 cm/s. C. – 20 cm/s. D. 5 cm/s. Câu 31. Một vật dao động điều hòa với tần số góc 5 rad/s. Khi vật đi qua li độ 5 cm thì nó có tốc độ là 25 cm/s. Biên độ dao động của vật là A. 5,24 cm. B. 5 2 cm. C. 5 3 cm. D. 10 cm. Câu 32. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox (vị trí cân bằng ở O) với biên độ 5 cm và tần số 10 Hz. Khi vật có li độ 3 cm thì tốc độ của vật bằng A. 251,32 cm/s. B. 287,9 cm/s. C. 314,2 cm/s. D. 50,0 cm/s. Câu 33. Một vật dao động điều hòa có chu kì 2 s, biên độ 10 cm. Khi vật cách vị trí cân bằng 6 cm, tốc độ của nó bằng A. 12,56 cm/s. B. 20,08 cm/s. C. 25,13 cm/s. D. 18,84 cm/s. Câu 34. Vận tốc của chất điểm dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi A. li độ có độ lớn cực đại. B. gia tốc có độ lớn cực đại. C. li độ bằng 0. D. pha dao động cực đại. Câu 35. Một vật dao động điều hoà trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Vectơ gia tốc của vật A. có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn li độ của vật. B. có độ lớn tỉ lệ nghịch với tốc độ của vật. C. luôn hướng ngược chiều chuyển động của vật. D. luôn hướng theo chiều chuyển động của vật. 10
Câu 36. Một chất điểm dao động điều hoà với tần số bằng 4 Hz và biên độ dao động 10cm. Gia tốc cực đại của chất điểm bằng A. 25 m/s2. B. 2,5 m/s2. C. 63,2 m/s2. D. 6,32 m/s2.  2  Câu 37. Một vật nhỏ đang dao động điều hòa trên trục Ox với vận tốc v  20 cos  2t   (cm/s) (t tính bằng  3  s). Tại thời điểm ban đầu (t = 0), vật ở li độ A. −5 cm. B. 5 3 cm. C. 5 cm. D. 5 3 cm. Câu 38. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 20cos(2πt) (cm). Lấy 2 = 10. Gia tốc của chất điểm tại li độ x = 10 cm là A. a = – 4 m/s2. B. a = 2 m/s2. C. a = 9,8 m/s2. D. a = 10 m/s2. Câu 39. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox, gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng. Biết phương trình vận tốc của chất   điểm là v  20 cos  2t   (cm/s). Phương trình dao động của chất điểm có dạng  6    2  A. x  10cos  2t   (cm). B. x  10cos  2t   (cm).  3  3   5    C. x  20cos  2t   (cm). D. x  20cos  2t   (cm).  6   3   Câu 40. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x  8cos  t    4 (x tính bằng cm, t tính bằng s) thì A. vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng là 8 cm/s. B. chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 8 cm. C. chu kì dao động là 4 s. D. lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều âm của trục Ox. Câu 41. Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ là một A. đường hình sin. B. parabol. C. đoạn thẳng. D. đường elip.   Câu 42. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x  5cos  6t   (x tính bằng cm, t tính bằng s). Trong  2 mỗi giây chất điểm thực hiện được A. 3 dao động toàn phần và có tốc độ cực đại là 30 cm/s. B. 6 dao động toàn phần và đi được quãng đường 120 cm. C. 3 dao động toàn phần và có tốc độ cực đại là 30 cm/s. D. 6 dao động toàn phần và đi được quãng đường 60 cm. Câu 43. Một vật dao động điều hòa có phương trình x  Acos  t   . Với a và v là gia tốc và vận tốc của vật. Hệ thức đúng là v2 a 2 2 a 2 v2 a 2 v2 a 2 A. 2  2  A . B. 2  4  A . C. 2  4  A . D. 4  2  A . 2 2 2 2   v      11
Câu 44. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox quanh vị trí cân bằng O. Khi nói về gia tốc của vật, phát biểu nào sau đây sai? A. Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật. B. Vectơ gia tốc luôn cùng hướng với vectơ vận tốc. C. Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng. D. Gia tốc luôn ngược dấu với li độ của vật. Câu 45. Một vật dao động điều hòa phải mất 0,025s để đi từ điểm có vận tốc bằng không tới điểm tiếp theo cũng có vận tốc bằng không, hai điểm ấy cách nhau 10 cm. Chon đáp án đúng? A. Chu kì dao động là 0,025s. B. Tần số dao động là 10 Hz. C. Biên độ dao động là 10 cm. D. Vận tốc cực đại của vật là 2 m/s. Câu 46. Một vật dao động điều hòa phải mất 0,25 s để đi từ điểm có vận tốc bằng không tới điểm tiếp theo cũng như vậy. Khoảng cách giữa hai điểm đó là 36 cm. Chu kì và biên độ của vật là A. 0,5 s ; 18 cm. B. 0,25 s ; 36 cm. C. 2 s ; 72 cm. D. 1 s ; 9 cm. Câu 47. Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O bán kính 10 cm với tốc độ góc 5 rad/s. Hình chiếu của chất điểm trên trục Ox nằm trong mặt phẳng quỹ đạo có tốc độ cực đại là A. 15 cm/s. B. 50 cm/s. C. 250 cm/s. D. 25 cm/s. Câu 48. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v = 4πcos2πt (cm/s). Gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ và vận tốc là A. x = 2 cm, v = 0. B. x = 0, v = 4π cm/s. C. x = – 2 cm, v = 0. D. x = 0, v = – 4π cm/s. Câu 49. Một vật dao động điều hòa với tần số góc  và biên độ B. Tại thời điểm t1 thì vật có li độ và tốc độ lần lượt là x1, v1, tại thời điểm t2 thì vật có li độ và tốc độ lần lượt là x2, v2. Tốc độ góc  được xác định bởi công thức x1  x 2 2 2 x1  x 2 2 2 v1  v 2 2 2 v1  v 2 2 2 A.   . B.   . C.   . D.   . v 2  v1 2 2 v1  v 2 2 2 x1  x 2 2 2 x 2  x1 2 2 Câu 50. Một dao động điều hòa có vận tốc và li độ tại thời điểm t1 và t2 tương ứng là: v1 = 20 cm/s; x1 = 8 3 cm và v2  20 2 cm/s; x 2  8 2 cm. Vận tốc có độ lớn cực đại của vật bằng A. 40 2 cm/s. B. 80 cm/s. C. 40 cm/s. D. 40 3 cm/s. Câu 51. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Tại thời điểm t1, t2 vận tốc và gia tốc của chất điểm tương ứng là v1  10 3 cm/s; a1 = –1 m/s2; v2 = –10 cm/s; a2 = 3 m/s2. Tốc độ cực đại của vật bằng A. 20 cm/s. B. 40 cm/s. C. 10 5 cm/s. D. 20 3 cm/s. Câu 52. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox, khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm đi qua vị trí gia tốc có độ lớn 40 3 cm/s2 thì tốc độ của nó là 10 cm/s. Biên độ dao động của chất điểm bằng A. 5 cm. B. 10 cm. C. 16 cm. D. 20 cm. Câu 53. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox, với gia tốc cực đại là 320 cm/s2. Khi chất điểm đi qua vị trí gia tốc có độ lớn 160 cm/s2 thì tốc độ của nó là 40 3 cm/s. Biên độ dao động của chất điểm là A. 20 cm. B. 8 cm. C. 10 cm. D. 16 cm. 12
Câu 54. Trong một trò chơi bắn súng, một khẩu súng bắn vào §Ých mục tiêu di động. Súng tự nhả đạn theo thời gian một cách ngẫu nhiên. Người chơi phải chĩa súng theo một hướng nhất định còn mục tiêu dao động điều hoà theo phương ngang như hình vẽ. Người chơi cần chĩa súng vào vùng nào để có thể ghi được số lần 1 2 3 4 5 trúng nhiều nhất? A. 3. B. 1 hoặc 5. C. 2 hoặc 4. D. Bất kì vùng nào: 1, 2, 3, 4 và 5. CHỦ ĐỀ 03: MỘT SỐ DẠNG TOÁN TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA DẠNG 1. VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Câu 1. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 10 cm, tần số góc 2 rad/s. Tại thời điểm t = 0 s vật có li độ 10 cm. Phương trình dao động của vật là     A. x  10cos  2t   (cm). B. x  10cos  2t   (cm).  2  2 C. x  10cos  2t    (cm). D. x  10cos  2t  (cm). Câu 2. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 5 cm, chu kì 2 s. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là     A. x  5cos  2t   (cm). B. x  5cos  2t   (cm).  2  2     C. x  5cos  t   (cm). D. x  5cos  t   (cm).  2  2 Câu 3. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với chiều dài quỹ đạo 40 cm, tần số 0,5Hz. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là     A. x  20cos  t   (cm). B. x  20cos  t   (cm).  2  2     C. x  40cos  2t   (cm). D. x  40cos  2t   (cm).  2  2 Câu 4. (TN 2013). Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc  và có biên độ A. Biết gốc tọa độ A O ở vị trí cân bằng của vật. Chọn gốc thời gian là lúc vật ở vị trí có li độ và đang chuyển động theo chiều dương. Phương 2 trình dao động của vật là     A. x  A cos  t  . B. x  A cos  t  .  3  4     C. x  A cos  t  . D. x  A cos  t  .  3  4 Câu 5. (TN 2014). Một vật dao động điều hòa với chu kì 2 s. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật có li độ 2 2 cm và đang chuyển động ra xa vị trí cân bằng với tốc độ 2π 2 cm/s. Phương trình dao động của vật là 13
 3π   3π  A. x  4cos  πt   (cm). B. x  4cos  πt   (cm)  4  4  π  π C. x  2 2 cos  πt   (cm). D. x  4cos  πt   (cm).  4  4 Câu 6. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc  = 5 rad/s. Biết gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng của vật. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x  2 cm và có vận tốc v  10 cm/s . Phương trình dao động của vật là  3    A. x  2 2 cos  5t   (cm). B. x  2cos  5t   (cm).  4  4  5   3  C. x  2 cos  5t   (cm). D. x  2 2 cos  5t   (cm).  4  4 Câu 7. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc  = 5 rad/s. Biết gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng của vật. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = 2 cm và có vận tốc v = – 10 cm/s. Phương trình dao động của vật là     A. x  2 2 cos  5t   (cm). B. x  2cos  5t   (cm).  4  4    3  C. x  2cos  5t   (cm). D. x  2 2 cos  5t   (cm).  4  4 Câu 8. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Biết gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng của vật. Trong mỗi giây vật nhỏ thực hiện được 10 dao động toàn phần. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = 5 cm và có vận tốc v 3 m/s. Phương trình dao động của vật là     A. x  10cos  20t   (cm). B. x  10cos  20t   (cm).  3  3     C. x  10cos  20t   (cm). D. x  10cos 10t   (cm).  3  3 Câu 9. (ĐH 2011). Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Trong thời gian 31,4 s chất điểm thực hiện được 100 dao động toàn phần. Gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âm với tốc độ là 40 3 cm/s. Lấy  = 3,14. Phương trình dao động của chất điểm là     A. x  6cos  20t   (cm). B. x  4cos  20t   (cm).  6  3     C. x  4cos  20t   (cm). D. x  6cos  20t   (cm).  3  6 Câu 10. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng của vật. Biết khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng là 1 s. Lấy 2  10 . Tại thời điểm ban đầu t = 0 vật có gia tốc a  10 cm/s2 và vận tốc v   3 cm/s. Phương trình dao động của vật là  5    A. x  2cos  t   (cm). B. x  2cos  2t   (cm).  6   6     C. x  2cos  t   (cm). D. x  4cos  2t   (cm).  3  3 14
Câu 11. Một chất điểm dao động điều hoà với gia tốc cực đại là 20 m/s2 với chiều dài quỹ đạo 10 cm. Lúc t  0 vật qua vị trí có vectơ gia tốc đang đổi chiều và vận tốc dương. Phương trình dao động của vật là     A. x  10cos  2t   (cm). B. x  5cos  20t   (cm).  2  2     C. x  5cos  2t   (cm). D. x  5cos  20t   (cm).  2  2 Câu 12. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng của vật. Gốc thời gian là lúc vật có vận tốc 1 m/s và gia tốc là 10 3 m/s2. Biết khi đi qua vị trí cân bằng thì vật có tốc độ là 2 m/s. Phương trình dao động của vật là     A. x  10cos  20t   (cm). B. x  20cos 10t   (cm).  3  6     C. x  10cos 10t   (cm). D. x  20cos 10t   cm).  6  3 Câu 13. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox với gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng của vật. Hệ thức giữa vận tốc x 2 v2 A và li độ là:   1 (x: cm; v: cm/s). Biết rằng lúc t = 0 vật đi qua vị trí x  theo chiều hướng về vị trí cân bằng. 16 640 2 Lấy 2  10 . Phương trình dao động của vật là     A. x  8cos  4t   cm). B. x  4cos  2t   (cm).  3  3     C. x  4cos  2t   (cm). D. x  8cos  4t   (cm).  3  3 DẠNG 2. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐƯỜNG TRÒN PHA 1.Thời gian, thời điểm Câu 14. Một vật dao động điều hòa với phương trình là x  4cos 2t (cm). Thời gian ngắn nhất để vật đi qua vị trí cân bằng kể từ thời điểm ban đầu là A. 0,25 s. B. 0,75 s. C. 0,5 s. D. 1,25 s. Câu 15. Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox. Theo phương trình dao động x  2cos  2t   cm  . Thời gian ngắn nhất vật đi từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x  3 cm là A. 2,4 s. B. 1,2 s. C. 5 s. D. 5 s. 6 12  2  Câu 16. Một chất điểm dao động với phương trình dao động là x  5cos  8t   (cm). Thời gian ngắn nhất vật đi từ  3  lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = 2,5 cm là A. 3 s. B. 1 s. C. 8 s. D. 1 s. 8 24 3 12   Câu 17. Một vật dao động điều hòa với phương trình x  5cos  4t   (cm). Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có  2 li độ x = 2,5 cm đến x = – 2,5 cm là A. 1 s. B. 1 s. C. 1 s. D. 1 s. 12 10 20 6 15
Câu 18. Một vật dao động điều hoà với phương trình x = Acos(ωt + φ). Biết thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x = 0 đến A 3 1 vị trí x  theo chiều dương là s. Chu kì dao động của vật là 2 30 A. 0,2 s. B. 5,0 s. C. 0,5 s. D. 0,1 s.   Câu 19. Một vật dao động với phương trình x  6cos  4t   (cm) (t tính bằng s). Khoảng thời gian ngắn nhất để vật  6 đi từ vị trí có li độ 3 cm theo chiều dương đến vị trí có li độ 3 3 cm là A. 7 s. B. 1 s. C. 5 s. D. 1 s. 24 4 24 8 Câu 20. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x  Acos 4t (t tính bằng s). Tính từ t = 0 thì khoảng thời gian ngắn nhất để gia tốc của vật có độ lớn bằng một nửa độ lớn gia tốc cực đại là A. 0,083s. B. 0,104s. C. 0,167s. D. 0,125s. Câu 21. Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 8cos(2t) (cm). Thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí cân bằng là A. 1 s. B. 1 s. C. 1 s. D. 1 s. 4 2 6 3   Câu 22. Cho một vật dao động điều hòa có phương trình chuyển động x  10cos  2t    cm  .Vật đi qua vị trí cân  6 bằng lần đầu tiên vào thời điểm A. 1 s. B. 1 s. C. 2 s. D. 1 s. 3 6 3 12   Câu 23. Vật dao động với phương trình x  5cos  4t   (cm). Thời điểm vật đi qua điểm có tọa độ x = 2,5 theo chiều  6 dương lần thứ nhất là A. 3 s. B. 4 s. C. 3 s. D. 0,38 s. 8 8 4 Câu 24. Một vật dao động có phương trình là x  4cos  3t    (cm). Trong khoảng thời gian 2019s đầu tiên (kể từ lúc t = 0) vật cách vị trí cân bằng 2 cm là A. 6057 lần. B. 6056 lần. C. 121112 lần. D. 12114 lần.   Câu 25. Vật dao động với phương trình x  5cos  4t   (cm). Thời điểm vật đi qua vị trí biên dương lần thứ 4 kể từ  6 thời điểm ban đầu là A. 1,69 s. B. 1,82 s. C. 2,00 s. D. 1,96 s. Câu 26. Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 8cos10πt (cm). Thời điểm vật đi qua vị trí x = 4 cm lần thứ 2015 kể từ thời điểm bắt đầu dao động là 6043 6034 6047 604, 3 A. s. B. s. C. s. D. s. 30 30 30 30 Câu 27. Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình li độ x = 2cos(πt) (cm). Vật qua vị trí cân bằng lần thứ nhất vào thời điểm A. t = 0,5 s. B. t = 1 s. C. t = 2 s. D. t = 0,25 s. 16
 2  Câu 28. Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x  4cos  t  (x tính bằng cm; t tính bằng s). Kể từ t =  3  0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x= –2 cm lần thứ 2011 tại thời điểm A. 3015 s. B. 6030 s. C. 3016 s. D. 6031 s.   Câu 29. Một vật dao động theo phương trình x  5cos  5t   (cm) (t tính bằng s). Kể từ t = 0, thời điểm vật qua vị trí  3 có li độ x = –2,5 cm lần thứ 2017 là A. 401,6 s. B. 403,4 s. C. 401,3 s. D. 403,5 s.   Câu 30. Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x  10cos  2t   (cm). Khoảng thời gian kể từ thời điểm  2 ban đầu, chất điểm đi theo chiều dương qua vị trí x  5 2 cm lần thứ 2017 là A. 8067 s. B. 6047 s. C. 8068 s. D. 21493 s. 8 12 8 12   Câu 31. Một vật dao động điều hòa có phương trình x  Acos  2t   (t tính bằng s). Tính từ thời điểm ban đầu t  0  6 , khoảng thời gian vật đi qua vị trí cân bằng lần thứ 2017, theo chiều âm là A. 6049 s. B. 6052 s. C. 2016 s. D. 2017 s. 3 3   Câu 32. Một chất điểm dao động điều hòa theo trục Ox với phương trình x  6cos  5t   (cm). Tính từ thời điểm t  3 = 0, khoảng thời gian đến khi chất điểm đi qua vị trí có li độ 3 3 cm theo chiều âm lần thứ 2014 là A. 402,6 s. B. 805,5 s. C. 402,5 s. D. 805,3 s.  2  Câu 33. Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x  4cos  t   cm  . Kể từ lúc bắt đầu dao động, chất  3  điểm qua vị trí có li độ x = – 2 cm vào lần thứ 2017 vào thời điểm A. 1512 s. B. 3026 s. C. 6049 s. D. 3025 s. 2. Quãng đường, tốc độ trung bình Câu 34. Một chất điểm dao động điều hòa dọc trục Ox với phương trình x  10cos 2t  cm  . Quãng đường đi được của chất điểm trong một chu kì dao động là A. 10 cm. B. 30 cm. C. 40 cm. D. 20 cm. Câu 35. Một vật dao động điều hòa với chu kì T, biên độ bằng 5 cm. Quãng đường của vật đi được trong 1,5T là A.10 cm. B. 30 cm. C. 45 cm. D. 25 cm. Câu 36. Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Biết quãng đường đi được của chất điểm trong một chu kì dao động là 16 cm. Biên độ dao động của chất điểm bằng A. 16 cm. B. 4 cm. C. 32 cm. D. 8 cm. Câu 37. Một vật nhỏ dao động điều hòa có biên độ A, chu kì dao động T, ở thời điểm ban đầu t0 = 0 vật đang ở vị trí biên. T Quãng đường mà vật đi được từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t  là 4 A A A. . B. 2A. C. . D. A. 2 4 Câu 38. Một vật dao động điều hòa với biên độ 4 cm và chu kì 2 s. Quãng đường vật đi được trong 4s là 17
A. 64 cm. B. 16 cm. C. 32 cm. D. 8 cm. Câu 39. Một vật dao động điều hòa với biên độ 8 cm. Vật xuất phát từ vị trí cân bằng và quãng đường vật đi được trong 4s đầu tiên (tính từ thời điểm t = 0) là 16 cm. Tốc độ cực đại của chất điểm bằng A.  cm/s. B. 2 cm/s. C. 0,5 cm/s. D. 4 cm/s. Câu 40. Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox (O là vị trí cân bằng) có phương trình dao động x = 3cos(3t) (cm) (t tính bằng giây) thì đường mà vật đi được từ thời điểm ban đầu đến thời điểm 3 s là A.24 cm. B. 54 cm. D. 36 cm. D. 12 cm. Câu 41. Vật dao động điều hòa theo phương trình: x = 5 cos (10 t + )(cm). Thời gian vật đi quãng đường 12,5 cm kể từ t = 0 là A. 1 s. B. 2 s. C. 1 s. D. 1 s. 15 15 30 12   Câu 42. Một con vật dao động điều hòa với phương trình: x  12cos  50t   (cm). Kể từ lúc t=0 thì quãng đường vật  2  đi được trong khoảng thời gian t  s là 12 A. 6 cm. B. 90 cm. C. 102 cm. D. 54 cm.   Câu 43. Một vật dao động điều hòa với phương trình: x  6cos  20t   (cm). Quãng đường vật đi được trong khoảng  3 13 thời gian t = s, kể từ khi bắt đầu dao động là 60 A. 6 cm. B. 90 cm. C.102 cm. D. 54 cm.   Câu 44. Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x  6cos  20t    cm  . Quãng đường vật đi  3 7 được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm s là 60 A. 9 cm. B. 15 cm. C. 6 cm. D. 27 cm.  2t   Câu 45. Một vật dao động điều hoà dọc theo phương trình x  5cos     cm  Kể từ thời điểm  3 3 t = 0, sau thời gian bao lâu thì vật đi được quãng đường 7,5 cm ? A. 1,25 s. B. 1,5 s. C. 0,5 s. D. 0,25s.  2   Câu 46. Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox (O là vị trí cân bằng) có phương trình x  5cos  t    cm  .  3 3 Hỏi sau thời gian bao lâu thì vật đi được quãng đường 90 cm kể từ thời điểm ban đầu t = 0? A. 7,5 s. B. 8,5 s. C. 13,5 s. D. 8,25 s.  2t   Câu 47. Một vật dao động điều hoà với phương trình x  A cos    (cm) (A > 0, t đo bằng giây). Sau thời gian  T 3 19T kể từ thời điểm ban đầu vật đi được quãng đường 19,5 cm. Biên độ dao động là 12 A. 3 cm. B. 2 cm. C. 4 cm. D. 5 cm. 18
Câu 48. Một vật dao động điều hoà xung quanh vị trí cân bằng O. Ban đầu vật đi qua O theo chiều dương. Đến thời điểm  t s vật chưa đổi chiều chuyển động và tốc độ còn lại một nửa so với ban đầu. Đến thời điểm t  0,3 (s) vật đã đi 15 được quãng đường 12 cm. Tốc độ cực đại của vật là A. 20 cm/s. B. 25 cm/s. C. 30 cm/s. D. 40 cm/s. Câu 49. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất nó đi từ vị trí biên có li độ x  A đến vị trí có li độ x   A , chất điểm có tốc độ trung bình là. 2 A. 3A . B. 6A . C. 4A . D. 9A . 2T T T 2T Câu 50. Một điểm M chuyển động đều trên một đường tròn với tốc độ 10cm/s. Gọi P là hình chiếu của M lên một đường kính của đường tròn quỹ đạo. Tốc độ trung bình của P trong một dao động toàn phần bằng A.6,37 cm/s. B. 5 cm/s. C.10 cm/s. D. 8,63 cm/s. CHỦ ĐỀ 03: ĐỒ THỊ TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. LÍ THUYẾT CĂN BẢN 1. Đồ thị trong dao động điều hòa x v a +A T 3T 2 T 2 t t T t 0 T 0 0 A a) Đồ thị x – t Đồ thị dao động điều hòa (đồ thị x theo t) cho biết vị trí của vật trên trục Ox tại những thời điểm khác nhau, đồ thị này có dạng hình sin b) Đồ thị v – t Đồ thị v theo t cho biết vận tốc của vật trên trục Ov tại những thời điểm khác nhau, đồ thị này có dạng hình sin c) Đồ thị a – t Đồ thị a theo t cho biết gia tốc của vật trên trục Oa tại những thời điểm khác nhau, đồ thị này có dạng hình sin d) Các đồ thị khác a v a 0 +A –A 0 +A 0 –A x x v Đồ thị a – x Đồ thị v – x Đồ thị a– v 2. Độ lệch pha của hai dao động 2 Độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng chu kì (cùng tần số) được xác định bởi công thức:   t T x x x A A A B t t 19 t 0 0 0 B
II. BÀI TẬP MINH HỌA BÀI TẬP 2. Đồ thị biểu diễn li độ theo thời gian của một vật được mô tả như hình vẽ. x(cm) 4 2 20 t(ms) 0 2 4 Hãy xác định, biên độ, chu kì, tần số, tần số góc và pha ban đầu Hướng dẫn giải *Biên độ: A = 4 cm; Chu kì: T = 8 Ô = 8. 5 = 40 ms 1 1 *Tần số: f    25 Hz ; T 40.103 Tần số góc   2f  2.25  50 (rad/s) *Lúc t = 0 vật ở biên dương nên pha ban đầu là:   0 . II. BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 1. Đồ thị biểu diễn li độ theo thời gian của một vật được mô tả như hình vẽ. Hãy xác định, biên độ, chu kì, tần số, tần số góc và pha ban đầu x(cm) x(cm) 10 20 5 10 t(s) t(s) 2,0 1,5 0 0 5 10 10 20 a) b) x(cm) x(cm) 6 2 3 1 0,5 t(s) 2,0 t(s) 0 0 3 1 6 2 c) d) Câu 2. Đồ thị li độ theo thời gian của hai vật dao động điều hòa A và B có cùng tần số được cho như hình vẽ. Tính độ lệch pha của dao động A so với dao động B trong các hình dưới đây? x x A t B t 0 0 B A 20