



















Preview text:
TÀI LIỆU ÔN TẬP MÔN VẬT LÍ 11 – SÁCH KNTT
CHƢƠNG I: DAO ĐỘNG TT Chủ đề (Chƣơng)
Mục tiêu/Yêu cầu cần đạt
- Nêu được các khái niệm dao động cơ, dao động
tuần hoàn, dao động điều hòa và phương trình của dao động điều hòa.
- Nêu được khái niệm: biên độ, chu kì, tần số, tần số
góc, độ lệch pha để mô tả dao động điều hoà.
- Nêu được mối liên hệ giữa chu kì, tần số, tần số
góc trong dao động điều hòa.
- Vận dụng được các khái niệm: biên độ, chu kì, tần
số, tần số góc, độ lệch pha để mô tả dao động điều
Chƣơng I- Dao động hoà. 1
Chủ đề 1: Mô tả dao động - Viết được phương trình dao động điều hoà. điều hòa
- Nêu được quan hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa.
- Sử dụng đồ thị, phân tích và thực hiện phép tính
cần thiết để xác định được: các đại lượng đặc trưng
và pha ban đầu trong dao động điều hoà.
- Biết cách xác định độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng chu kì.
- Từ phương trình dao động điều hòa có thể xác định
được các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa
và vẽ được đồ thị li độ - thời gian.
- Viết được phương trình vận tốc và phương trình
gia tốc của một vật dao động điều hòa.
- Nhận biết được đồ thị của vận tốc và gia tốc theo
thời gian là đường hình sin. Vận tốc của vật dao động sớm pha
so với li độ, còn gia tốc của vật 2
dao động ngược pha so với li độ.
- Nêu được các đặc điểm của gia tốc trong dao động
điều hòa: Véc tơ gia tốc luôn hướ
Chủ đề 2: Vận tốc và gia ng về vị trí cân 2
tốc trong dao động điều hòa bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. Tại vị trí
cân bằng, gia tốc của vật bằng 0, còn tại vị trí biên
gia tốc của vật có độ lớn cực đại.
- Nêu được các đặc điểm của vận tốc trong dao động
điều hòa: Véc tơ vận tốc luôn cùng hướng với vật
dao động. Tại vị trí cân bằng, vận tốc của vật có độ
lớn cực đại, tại vị trí biên, vận tốc bằng 0.
- Vận dụng được các phương trình về li độ và vận
tốc, gia tốc của dao động điều hoà.
- Viết được, vận dụng được các phương trình liên hệ 1
giữa li độ và vận tốc, vận tốc và gia tốc, gia tốc và li
độ trong dao động điều hòa.
- Dùng đồ thị li độ - thời gian, đồ thị vận tốc- thời
gian, đồ thị gia tốc- thời gian có dạng hình sin và
một số đồ thị khác (tạo ra bằng thí nghiệm, hoặc
hình vẽ cho trước), nêu được mô tả được một số ví
Chủ đề 3: Đồ thị trong dao
dụ đơn giản về dao động dao động điều hòa. 3 động điều hòa
- Sử dụng đồ thị, phân tích và thực hiện phép tính
cần thiết để xác định được: các đại lượng đặc trưng
và pha ban đầu trong dao động điều hoà.
- Sử dụng đồ thị, xác định được độ lệch pha giữa hai
dao động điều hòa cùng chu kì.
- Nêu được các công thức: động năng, thế năng, cơ
năng trong dao động điều hòa.
- Nêu được sự chuyển hóa năng lượng trong dao
Chủ đề 4: Năng lƣợng 4 động điều hòa.
trong dao động điều hòa
- Dùng đồ thị động năng - thời gian, đồ thị thế năng-
thời gian nêu được mô tả được một số ví dụ đơn
giản về dao động dao động điều hòa.
- Nêu được các công thức: chu kì, tần số, tần số góc,
vận tốc, gia tốc, động năng, thế năng, cơ năng trong
Chủ đề 5: Dao động điều
dao động điều hòa của con lắc lò xo và con lắc đơn. 5
hòa của con lắc lò xo và con - Vận dụng được các công thức: chu kì, tần số, tần lắc đơn
số góc, vận tốc, gia tốc, động năng, thế năng, cơ
năng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo và con lắc đơn.
- Nêu được các khái niệm dao động tự do, dao động
tắt dần, dao động cưỡng bức.
Chủ đề 6: Dao động tắt
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, 6
dần. Dao động cƣỡng bức dao động cưỡng bức. và cộng hƣởng
- Nêu được ứng dụng của dao động tắt dần.
- Nêu được định nghĩa hiện tượng cộng hưởng, hiện
tượng cộng hưởng trong đời sống. 2
CHỦ ĐỀ 1: MÔ TẢ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA
I. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT 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 N 1 f f t T t T 2
Mối liên hệ giữa ,T và f: 2 f T
5. Độ lệch pha của hai dao động 3
Độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng chu kì (cùng tần số) được xác định bởi công 2 thức: t T x x x A A A B t t 0 t 0 0 B B
Hai dao động cùng pha
Hai dao động ngược pha
Hai dao động vuông pha II. CÂU HỎI ÔN TẬP
Phần 1. Câu trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn ( Mỗi câu hỏi chỉ chọn một phương án)
Câu 1. 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 A. 1,0 s. B. 0,5 s. C. 30 s. D. 2 s.
Câu 2. 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. quỹ đạo 4R. B. biên độ 2R. C. pha ban đầu t . D. biên độ R.
Câu 3. Các nhà thực nghiệm đo được tần số dao động của một hệ gồm thanh silicon siêu nhỏ
có virus dính trên đó đang thực hiện dao động là 2,87.1014 Hz. Tần số góc của hệ dao động trên bằng A. 1,80.1015 rad/s. B. 2,18.1014 rad/s. C. 3,48.1015 rad/s. D. 4,57.1014 rad/s.
Câu 4. 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. 0,021 s. B. 3,33 ms. C. 3 s. D. 300 s.
Câu 5. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4 cos(4 t
) (cm) (t tính bằng s). Pha 3 của dao động là A. 4 rad. B. (4 t ) rad. C. 4 rad. D. rad. 3 3
Câu 6. 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. 40 cm. B. 10 cm. C. 20 cm. D. 30 cm.
Câu 7. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x 2 cos(2 t ) (x tính 2
bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm 1 t
s chất điểm có li độ bằng 4 A. 3 cm. B. – 2 cm. C. 3 cm. D. 2 cm. 4
Câu 8. Một vật dao động điều hòa với phương trình x 5
cos(4t)(cm). Biên độ và pha ban
đầu của dao động lần lượt là A. 5 cm; rad. B. 5 cm; 4 rad.
C. 5 cm; 4 rad. D. 5 cm; 0 rad.
Câu 9. 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 10. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x Acos( t
). Đại lượng x được gọi là
A. tần số dao động.
B. chu kì dao động.
C. li độ dao động.
D. biên độ dao động.
Câu 11. Một bạn học sinh quan sát thấy con lắc trong đồng hồ quả lắc thực hiện được 20 dao
động trong 30 giây. Dao động của con lắc trong đồng hồ này có đặc điểm nào sau đây?
A. Dao động điều hoà, tần số là 1,5 Hz. B. Dao động tuần hoàn, tần số là 0,7 Hz.
C. Dao động điều hoà, tần số là 0,7 Hz. D. Dao động tuần hoàn, tần số là 1,5 Hz.
Câu 12. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 6 cos(10 t ) (cm). Li độ 3
của vật khi pha dao động bằng ( ) là 3 A. 3 cm. B. – 3 cm. C. 4,24 cm. D. – 4,24 cm.
Câu 13. Tần số góc có đơn vị là A. Hz. B. rad. C. rad/s. D. cm.
Câu 14. Trong dao động điều hòa thì nhóm đại lượng nào sau đây không thay đổi theo thời gian?
A. Li độ và pha ban đầu.
B. Biên độ và tần số góc.
C. Tần số và pha dao động.
D. Li độ và thời gian.
Câu 15. Chuyển động nào sau đây không phải là dao động cơ học?
A. Chuyển động đung đưa của con lắc của đồng hồ.
B. Chuyển động đung đưa của cành cây.
C. Chuyển động nhấp nhô của phao trên mặt nước.
D. Chuyển động của ôtô trên đường.
Câu 16. Độ lệch cực đại so với vị trí cân bằng gọi là A. Li độ. B. Tần số.
C. Biên độ. D. Pha ban đầu. 5
Câu 17. Bố trí thí nghiệm như sau: Một con lắc
lò xo treo thẳng đứng, lò xo nhẹ, vật nặng được
gắn với một cây bút theo phương vuông góc với
trục lò xo. Cho một băng giấy đi ngang qua từ từ
ở bên được gắn đầu bút của con lắc và vuông góc
với đầu bút. Khi con lắc lò xo chuyển động thì
bút vẽ ra trên bằng giấy một đường sin. Điều này
chứng tỏ chuyển động của con lắc lò xo là:
A. Chuyển động thẳng đều.
B. Chuyển động rơi tự do.
C. Dao động điều hoà.
D. Chuyển động tròn.
Câu 18. Trong các dao động được mô tả dưới đây, dao động nào được xem là dao động tuần hoàn?
A. Dao động của quả bóng cao su đang nảy trên mặt đất.
B. Dao động của chiếc thuyền trên mặt sông.
C. Dao động của con lắc đồng hồ khi đang hoạt động.
D. Dao động của dây đàn sau khi được gảy.
Câu 19. 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. 15 cm. B. 7,5 cm. C. –15 cm. D. 30 cm.
Câu 20. Nếu bỏ qua lực cản, chuyển động nào sau đây là dao động tự do?
A. Bông hoa rung rinh trong gió nhẹ. B. Tòa nhà rung chuyển trong trận động đất.
C. Một con muỗi đang đập cánh. D. Mặt trống rung động sau khi gõ.
Câu 21. 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. A, φ. B. A, f, φ. C. f, φ. D. A, f.
Câu 22. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 5cos(10 t ) (cm). Li độ 3
của vật khi pha dao động bằng ( ) rad là A. 2,5 cm. B. –2,5 cm. C. 5 cm. D. –5 cm.
Phần 2. Câu trắc nghiệm đúng sai. (Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, chọn đúng hoặc sai )
Câu 1. Đồ thị li độ - thời gian của một con lắc đơn x(cm)
dao động điều hoà được mô tả như hình bên. 2
a) Biên độ dao động của con lắc là 2 cm. 1 t(s)
b) Chu kỳ dao động của con lắc là 1 s. 2,0 0
c) Li độ của con lắc ở thời điểm 0 s là -2 cm. 1
d) Li độ của con lắc ở thời điểm 15 s là -2 cm. 2 x(cm)
Câu 2. Đồ thị biểu diễn li độ theo thời gian của một vật 6
dao động điều hòa được mô tả như hình bên. 3 0,5 t(s) 0 6 3 6
a) Tần số của dao động là 2 Hz.
b) Pha ban đầu của dao động là rad. 2
c) Phương trình dao động của vật là x 6 cos( t ) (cm). 2
d) Pha của dao động tại thời điểm t=2,5 s là rad. 2
Câu 3. Cho đồ thị li độ theo thời gian của một vật
dao động điều hoà như hình bên.
a) Biên độ của dao động là 10 cm.
b) Tần số của dao động là 10 Hz.
c) Trong thời gian 20 giây vật thực hiện được 2 dao động.
d) Tại thời điểm t=5s và t = 10 s thì dao động của vật là cùng pha nhau.
Câu 4. Hai vật (1) và (2) dao động điều hòa với cùng
tần số nhưng lệch pha nhau. Đồ thị li độ theo thời gian
của hai vật như hình bên
a) Biên độ dao động của vật (1) lớn hơn biên độ dao động của vật (2).
b) Li độ của vật (1) khi vật (2) có li độ cực đại là x1=0.
c) Vật (2) đạt li độ cực đại trước.
d) Dao động của vật (2) sớm pha hơn dao động của vật (1) một góc . 2
Câu 5. Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox với phương trình x 6 cos(2 t ) (x 3
tính bằng cm, t tính bằng s).
a) Dao động của chất điểm có chiều dài quỹ đạo là 12 cm.
b) Chất điểm này dao động với tần số là 2π Hz.
c) Gốc thời gian t=0 là lúc vật qua vị trí có li độ x=3 cm ra xa vị trí cân bằng.
d) Khoảng thời gian trong một chu kì để vật cách vị trí cân bằng một khoảng nhỏ hơn 3 cm là 1 s. 3
Câu 6. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x 2 cos(2 t
) (cm) ( t tính bằng 6 s).
a) Pha ban đầu của dao động là (2 t ) . 6 7
b) Vật dao động trên đoạn thẳng dài 4 cm.
c) Tại thời điểm t=1 s, vật qua vị trí có li độ x 3 cm về phía vị trí cân bằng.
d) Kể từ t = 0, vật đi qua vị trí có li độ x = -1 cm lần thứ 2025 tại thời điểm 1012,5 s.
Câu 7. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x 8cos( t ) (x 4
tính bằng cm, t tính bằng s).
a) Chất điểm này chuyển động trên đoạn thẳng dài 8 cm.
b) Chất điểm này dao động với chu kì là 4 s.
c) Quãng đường vật đi được trong 4 s là 64 cm. 2
d) Trong khoảng thời gian
s quãng đường lớn nhất mà chất điểm có thể đi được là 8 3 cm. 3
Câu 8. Một vật nhỏ 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) Vật này dao động với tần số là 0,25 s.
b) Phương trình dao động của vật là x 24 cos( t) (cm). 2
c) Li độ của vật tại thời điểm t = 0,5 s là 1 2 2 cm. 2
d) Thời điểm đầu tiên vật đi qua vị trí có li độ x = –12 cm là s. 3
Phần 3. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1. 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 ( hình bên). Biên dộ dao động
của một điểm trên mặt pít-tông là bao nhiêu cm?
Câu 2. Khi tiến hành thí nghiệm khảo sát vị trí vật nặng của con lắc lò xo
đang dao động bằng cách sử dụng thước thẳng, bạn học sinh thấy rằng vật nặng dao động từ
vị trí 1 cm đến vị trí 11 cm trên thước. Biên độ dao động của vật nặng trong con lắc lò xo là bao nhiêu cm?
Câu 3. Sau khi chạy một quãng đường ngắn, nhịp tim của một bạn học sinh là 96 nhịp mỗi
phút. Tần số đập của tim bạn học sinh đó là bao nhiêu Hz?
Câu 4. Một vật dao động điều hòa với phương trình x 10cos( t
) (cm). Quãng đường vật đi
được trong một chu kì là bao nhiêu cm?
Câu 5. Một vật dao động điều hòa với phương trình x 4cos(4t) (x tính bằng cm, t tính
bằng s). Thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng là bao nhiêu giây?
Câu 6. Một điểm M chuyển động đều trên một đường tròn với tốc độ 10 cm/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 là bao nhiêu cm/s? ( Kết quả được làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân). 8
Câu 7. Tim co bóp theo nhịp do được điều khiển bằng một hệ thống các xung điện dẫn truyền
trong cơ tim. Máy điện tim ghi nhận những xung điện này và hiện thị dưới dạng đường điện
tâm đồ. Đó là những đường gấp khúc, lên xuống biến thiên theo nhịp co bóp của tim. Dưới
đây là hình ảnh điện tâm đồ, mỗi khoảng vuông theo chiều ngang tương ứng 0,12 s. Chu kì
đập của tim là bao nhiêu giây?
Câu 8. Xét hai vật dao động điều hòa với đồ thị
như hình bên. Độ lệch pha của hai dao động là bao
nhiêu rad? ( Kết quả được làm tròn đến 2 chữ số
sau dấu phẩy thập phân).
Câu 9: Xét hai vật dao động điều hòa với đồ thị như hình dưới đây. Độ lệch pha của hai dao động là bao nhiêu rad?
Câu 10. Đồ thị li độ - thời gian của một
vật dao động điều hòa được mô tả như
hình bên. Pha của dao động tại thời điểm
t = 2,5s là bao nhiêu rad? ( Kết quả được
làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân).
Câu 11. Trong động cơ xe máy, người ta
đã chuyển dao động điều hoà của pittong trong
xi lanh thành chuyển động tròn (quay) của trục
khửu, và chuyển động quay này được truyền
tới các bánh xe. Biết rằng khi pittong thực hiện
được 1 dao động thì có thể làm bánh xe quay
tối đa được 3 vòng. Nếu bánh xe có bán kính 9
50cm, pittong dao động với chu kỳ 0,4s thì xe có tốc độ tối đa bằng bao nhiêu km/h? ( Kết
quả được làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân).
Câu 12. Một vật dao động điều hòa theo phương trình 2
x 3cos(5 t
) (cm) ( t tính bằng 3
s). Trong một giây đầu tiên kể từ t=0, vật qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần?
CHỦ ĐỀ 2: VẬN TỐC VÀ GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT 1. Vận tốc
Xét vật dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình li độ: x Acos( t ) .
Khi đó phương trình vận tốc của vật là: v
Asin(t ) Acos( t ) . 2 Nhận xét:
+ Vận tốc của vật luôn cùng chiều với chiều chuyển động; Vật chuyển động theo chiều
dương v > 0 ; vật chuyển động ngược chiều dương v < 0.
+ Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm pha hơn so với 2
với li độ và có độ lớn cực đại v A . max
+ Quỹ đạo dao động điều hoà là một đoạn thẳng. 2 v
+ Công thức liên hệ giữa x và v (v sớm pha hơn x góc π/2): 2 2 A x . 2 2. Gia tốc
Xét vật dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình li độ: x Acos( t ) .
Khi đó phương trình gia tốc của vật là: 2 2 a Acos( t ) x .
Nhận xét:
+ Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với
li độ hoặc sớm pha π/2 so với vận tốc.
+ Véc tơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng O và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.
+ Khi vật chuyển động từ vị trí cân bằng ra biên thì vật chuyển động chậm dần : v.a < 0 hay a và v trái dấu.
+ Khi vật chuyển động từ biên về vị trí cân bằng thì vật chuyển động nhanh dần : v.a > 0 hay a và v cùng dấu. 2 2 v a
+ Công thức liên hệ giữa gia tốc và vận tốc: 2 A . 2 4
+ Công thức liên hệ giữa gia tốc và li độ: 2 a x .
+ Gia tốc có độ lớn cực đại: 2 a A . max 3. Một số lƣu ý 10
+ 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 2
a 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. II. CÂU HỎI ÔN TẬP
Phần 1. Câu trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn ( Mỗi câu hỏi chỉ chọn một phương án)
Câu 1. 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.
C. là hàm bậc hai của thời gian.
D. biến thiên điều hòa theo thời gian.
Câu 2. 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 3. 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 4. 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 5. Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x Asin( t
), vận tốc của vật
có giá trị cực đại là A. vmax = 2 A .
B. vmax = 2A .
C. vmax = A . D. vmax = 2 A .
Câu 6. Một vật dao động điều hòa theo phương trình x Acos( t
). Vận tốc của vật được tính bằng công thức A. v Asin(t+) .
B. v Asin(t+) . C. v Acos(t+) .
D. v Acos(t+) .
Câu 7. 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 8. Khẳng định nào dưới đây là đúng khi nói về chuyển động của một vật dao động điều hoà?
A. Khi vật ở vị trí biên, vận tốc của nó cực đại.
B. Khi vật ở vị trí cân bằng, gia tốc của nó cực đại.
C. Khi vật ở vị trí biên, gia tốc của nó bằng không.
D. Khi vật ở vị trí cân bằng, tốc độ của nó cực đại. 11
Câu 9. Khi nói về gia tốc của vật dao động điều hoà, phát biểu nào dưới đây là đúng?
A. Gia tốc của vật dao động điều hoà luôn không đổi theo thời gian.
B. Gia tốc của vật dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí biên.
C. Gia tốc của vật dao động điều hoà có độ lớn tỉ lệ nghịch với độ lớn của li độ.
D. Gia tốc của vật dao động điều hoà đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng.
Câu 10. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình x Acos( t ).
Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì độ lớn gia tốc của vật có giá trị là A. A . B. 0,5A. C. 2 A. D. 0.
Câu 11. 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.
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 12. 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 13. 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 14. Chọn câu sai khi nói về dao động điều hoà:
A. Khi vật qua vị trí cân bằng thì gia tốc của vật có giá trị cực đại.
B. Gia tốc luôn ngược dấu với li độ và có độ lớn tỉ lệ với li độ.
C. Khi đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng độ lớn vận tốc của vật tăng lên.
D. Khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật có độ lớn cực đại.
Câu 15. 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 16. 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.
Câu 17. 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 12 2 v 2 v 2 v 4 v A. 2 x . B. 2 x . C. x . D. 2 x . 2 4 2 2
Câu 18. 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 2 2 v a 2 2 v a A. 2 A . B. 2 A . 2 2 4 2 2 v a 2 2 v a C. 2 A . D. 2 A . 2 4 4 2
Câu 19. 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 20. 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 21. Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ 5 cm và vận tốc có độ lớn cực đại là 10
cm/s. Chu kì dao động của vật nhỏ là A. 3 s. B. 2 s. C. 1 s. D. 4 s.
Câu 22. 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 23. Một nhỏ dao động điều hòa với li độ x 10 cos( t
) (x tính bằng cm, t tính bằng 6 s). Lấy 2
10. Gia 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 24. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x 5cos(4t) ( 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 25. 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 26. 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 27. 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. 13
Câu 28. 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.
Câu 29. Một vật nhỏ đang dao động điều hòa trên trục Ox với vận tốc v 20 cos(2 t ) 3
(cm/s) (t tính bằng 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 30. Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x 20cos(2t) (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 31. Trong một trò chơi bắn súng, một §Ých
khẩu súng bắn vào 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 1 2 3 4 5
điều hoà theo phương ngang như hình vẽ. Người chơi cần chĩa súng vào vùng nào để có thể
ghi được số lần trúng nhiều nhất? A. 3. B. 1 hoặc 5. C. 2 hoặc 4.
D. Bất kì vùng nào: 1, 2, 3, 4 và 5.
Câu 32. 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(2t ) (cm/s). Phương trình dao động 6
của chất điểm có dạng 2
A. x 10 cos(2 t ) (cm).
B. x 10 cos(2 t ) (cm). 3 3 5
C. x 20 cos(2 t ) (cm).
D. x 20 cos(2 t ) (cm). 6 3
Phần 2. Câu trắc nghiệm đúng sai. (Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, chọn đúng hoặc sai )
Câu 1. Bánh xe trong mô hình động cơ đơn giản ở
hình bên có bán kính A = 0,25 m. Khi pít-tông dao
động điều hoà theo phương ngang với biên độ bằng
A và tần số góc 12 rad/s thì bánh xe quay đều
liên tục với tốc độ góc . Tại thời điểm t= 0, pít-
tông đang ở vị trí x = A.
a) Phương trình dao động của pít-tông là
x 25cos(12t) (cm).
b) Vận tốc của pít-tông tại thời điểm t= 1,15 s là -99,24 cm/s. 14
c) Gia tốc của pít-tông tại thời điểm t=1,15 s là -1190,93 cm/s2.
d) Quãng đường pít-tông di chuyển được trong thời gian bánh xe quay 120 vòng là 60 m.
Câu 2. 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(180t) (mm) ( t đo bằng s).
a) Quãng đường vật dao động đi được trong một chu kỳ là 8 cm.
b) Tần số của dao động là 90 Hz.
c) Phương trình vận tốc của vật dao động là v 3
60 cos(180t)(mm/s).
d) Phương trình gia tốc của vật dao động là 2 a 6
4800 cos(180t)( mm/s2).
Câu 3. 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.
a) Khi vật qua vị trí có li độ x=2,5 cm thì gia tốc là 250 cm/s2.
b) Dao động của vật có biên độ là 5 cm.
c) Tốc độ cực đại của vật là 50 cm/s.
d) Gia tốc của vật có giá trị lớn nhất là 500 cm/s2.
Câu 4. Pít-tông bên trong động cơ ô tô dao động lên và xuống
khi động cơ ô tô hoạt động (Hình bên). Các dao động này
được coi là dao động điều hoà với phương trình li độ của pít-
tông là x 12cos(40t) (cm) (t tính bằng s).
a) Tốc độ cực đại của pít-tông là 480 cm/s.
b) Li độ của pít- tông tại thời điểm 1 t s là x=6 cm. 120
c) Gia tốc của pít-tông tại thời điểm 1 t s là 960 m/s2. 120
d) Kể từ t=0, thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có vận tốc cực tiểu lần thứ nhất là 0,0125 s.
Câu 5. Đồ thị li độ- thời gian của một vật dao động điều
hòa như hình vẽ bên.
a) Pha ban đầu của dao động là rad. 2
b) Tốc độ của vật tại thời điểm t=0 s là 0 cm/s.
c) Tốc độ cực đại của vật là 10 cm/s.
d) Gia tốc của vật tại thời điểm 1/8 s là 0 cm/s2.
Câu 6. Một vật dao động điều hòa với tần số góc 1 rad/s, có đồ thị của li độ x, vận tốc v
và gia tốc a theo thời gian t được mô tả như hình dưới đây. 15
a) Đường 1 là đồ thị của vận tốc ( v-t).
b) Đường 2 là đồ thị của li độ ( x-t).
c) Đường 3 là đồ thị của gia tốc ( a- t).
d) Vận tốc nhanh pha hơn li độ góc
, gia tốc nhanh pha hơn vận tốc góc . 2 2
Câu 7. Cho đồ thị vận tốc theo thời gian
của một vật dao động điều hoà như hình bên.
a) Tần số góc của dao động là rad/s. 10
b) Biên độ của dao động là 40 cm.
c) Gia tốc của vật tại t=10 s là 0 cm/s2.
b) Độ lớn gia tốc của vật tại thời điểm t=15 s là 2 cm/s2. 5
Câu 8. Cho một chất điểm dao động điều hòa, sự phụ
thuộc của vận tốc vào thời gian được biểu diễn trên đồ thị như hình bên.
a) Tần số của dao động là 2 rad/s.
b) Biên độ của dao động là 2 cm.
c) Phương trình dao động của vật là Hình 6
x 2 cos(2 t ) (cm). 4
d) Gia tốc của vật tại t=5/8 s là 0 cm/s2.
Phần 3. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1. Một vật dao động điều hòa trên một đoạn thẳng dài L = 10 cm với tốc độ góc 5
rad/s. Tốc độ cực đại của vật bằng là bao nhiêu cm?
Câu 2. Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm, tốc độ góc của vật là 5 rad/s. Độ
lớn gia tốc cực đại của vật là bao nhiêu cm/s2? 16
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 là bao nhiêu cm?
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 là bao nhiêu cm/s? (Kết quả được làm tròn đến
1 chữ số sau dấu phẩy thập phân).
Câu 5. Một vật dao động điều hòa với tốc độ cực đại là 50 cm/s và gia tốc cực đại là 1 m/s2.
Tần số góc của vật dao động là bao nhiêu rad/s.
Câu 6. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox, xung quanh vị trí cân bằng là gốc tọa độ. Gia
tốc a của vật phụ thuộc vào li độ x theo phương trình: 2 a 400
x . Số dao động toàn phần
vật thực hiện được trong mỗi giây là bao nhiêu?
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 là bao nhiêu cm?
Câu 8. Phương trình vận tốc của một chất điểm dao động điều hòa là: v 20 cos(4 t ) 6
(cm/s). Chiều dài quỹ đạo của chất điểm là bao nhiêu cm?
Câu 9. Một vật dao động điều hòa có đồ thị li
độ theo thời gian được cho như hình bên. Vận
tốc của vật tại thời điểm t = 3,5 s là bao nhiêu
cm/s? ( Kết quả được làm tròn đến 1 chữ số sau
dấu phẩy thập phân).
Câu 10. Đồ thị hình bên mô tả mối liên hệ
giữa gia tốc và li độ của một vật dao động điều
hòa. Tần số dao động của vật là bao nhiêu Hz?
( Kết quả được làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân).
Câu 11. Một dao động điều hòa có vận tốc và li độ tại thời điểm t1 và t2 tương ứng là: v1 = 20 cm/s; x cm. Biên độ 1 = 8
3 cm và v 20 2 cm/s; x 8 2
dao động của vật là bao nhiêu 2 2 cm?
Câu 12. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x Acos(4t) (t tính bằng s).
Tính từ t = 0, khoảng thời gian ngắn nhất để gia tốc của vật có độ lớn bằng một nửa độ lớn gia
tốc cực đại là bao nhiêu s? ( Kết quả lấy đến 2 chữ số có nghĩa). 17
CHỦ ĐỀ 3: ĐỒ THỊ TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT
1. Đồ thị trong dao động điều hòa x v a +A T 3T 2 T 2 t T t 0 T 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 2 2 A A A 0 +A – A 0 +A A 0 A – A x x v 2 A A 2 A Đồ thị a – x Đồ thị v – x Đồ thị a– v x
2. Độ lệch pha của hai dao động
Độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng chu kì (cùng tần số) được xác định bởi công 2 thức: t T x x x A A A B t t t 0 0 0 B B
Hai dao động cùng pha
Hai dao động ngược pha
Hai dao động vuông pha II. CÂU HỎI ÔN TẬP
Phần 1. Câu trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn ( Mỗi câu hỏi chỉ chọn một phương 18 án)
Câu 1. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa li độ và vận tốc của một vật dao động điều hòa có dạng
A. đường hyperbol. B. đường thẳng.
C. đường elip. D. đường parabol.
Câu 2. Một vật dao động điều hòa, đồ thị li độ - thời gian của của vật có dạng A. đoạn thẳng.
B. đường hình sin. C. đường parabol. D. đường thẳng.
Câu 3. Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ là một
A. đường hình sin. B. parabol. C. đoạn thẳng. D. đường elip.
Câu 4. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Đồ thị hình bên Y
biểu diễn đại lượng Y theo đại lượng X. Đại lượng Y, X có thể là
A. Thời gian và li độ.
B. Gia tốc và li độ. 0 X
C. Gia tốc và vận tốc.
D. Vận tốc và thời gian.
Câu 5. Hình bên là hai đường hình sin biểu diễn hai trong
ba đại lượng: li độ x, vận tốc v và gia tốc a theo thời gian t. (1)
Đường số (1) và đường số (2) lần lượt biểu diễn cho t O
A. vận tốc và gia tốc. (2)
B. gia tốc và vận tốc.
C. vận tốc và li độ.
D. li độ và gia tốc.
Câu 6. Hình bên là hai đường hình sin biểu diễn hai trong
ba đại lượng: li độ x, vận tốc v và gia tốc a theo thời gian
t. Đường số (1) và đường số (2) lần lượt biểu diễn cho (1)
A. vận tốc và gia tốc. O t
B. gia tốc và vận tốc. (2)
C. vận tốc và li độ.
D. li độ và gia tốc.
Câu 7. Hình bên là hai đường hình sin biểu diễn hai
trong ba đại lượng: li độ x, vận tốc v và gia tốc a theo
thời gian t. Đường số (1) và đường số (2) lần lượt biểu diễn cho t O
A. vận tốc và gia tốc. (1)
B. gia tốc và vận tốc. (2)
C. vận tốc và li độ.
D. li độ và gia tốc. 19
Câu 8. Đồ thị hình bên biểu diễn sự biến thiên theo thời gian t của x
li độ x của một vật dao động điều hòa. Điểm nào trong các điểm C D t
A, B, C và D li độ và vận tốc của vật đều có giá trị dương? A B A. Điểm A. B. Điểm B. C. Điểm C. D. Điểm D.
Câu 9. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. x(cm)
Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ 3,0
x vào thời gian t. Biên độ của vật dao động bằng 1,0 t 0 A. 1,0 cm. B. 2,0 cm. 1,0 C. 4,0 cm. D. 3,0 cm. 3,0
Câu 10. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Hình x
bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời
gian t. Tần số của dao động là 2,0 t(s) A. 2,0 Hz. B. 1,0 Hz. 0 C. 1,5 Hz. D. 0,5 Hz. x
Câu 11. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox.
Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ
x vào thời gian t. Chu kì của của dao động là 10 t(ms) A. 10,0 s. B. 50,0. 0 C. 0,02 s. D. 20,0 s.
Câu 12. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Hình
bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời
gian t. Chu kì dao động của vật là A. 0,4 s. B. 0,2 s. 0,4 C. 0,8 s. D. 0,1 s. Hình 1
Câu 13. Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Hình
bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào
thời gian t. Tần số góc của dao động là A. 2 rad/s. B. 4π rad/s. 1 C. 2π rad/s. D. 5 rad/s. Hình 2 20