Tải bản đầy đủ (.pdf) (27 trang)

Bài tập trắc nghiệm Vật Lý chương dao động cơ 2016 MĐ152 - Có đáp án

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 27 trang )

Câu 1. Con  lắc   lò  xo  gồm  vật  nhỏ  có  khối  lượng  m  =  1  kg  và   lò  xo  nhẹ   có  độ  cứng  k = 100 N/m được  treo thẳng đứng 
vào  một  điểm  cố  định.  Vật  được   đặt  trên  một  giá   đỡ  D.  Ban  đầu  giá   đỡ  D  đứng  yên  và   lò  xo  dãn 1 cm. Cho D chuyển 
2​
2​
động  nhanh  dần  đều  thẳng  đứng  xuống  dưới  với  gia   tốc   a   =  1  m/s​
.  Bỏ  qua   mọi  ma   sát  và   lực  cản, lấy g = 10 m/s​
. Sau 
khi rời khỏi giá đỡ, vật m dao động điều hoà với biên độ xấp xỉ bằng 
A. ​
6,08 cm.

B. ​
9,80 cm.

C.​
 ​
4,12 cm.

D. ​
11,49 cm. 

Giải: 
+ Độ dãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng: ​
Δl​
 = mg/k = 10cm. 

+ Khi vật dao động điều hòa thì li độ x của vật mà gia tốc là 100cm/s là: x = 

 = 1cm ứng với lò xo dãn 9cm hoặc 

11cm. 


+ Lúc đầu vật chuyển động cùng với giá đỡ D với gia tốc a = 100cm/s từ phía trên VTCB xuống, đến khi lò xo dãn 9cm 
hay li độ 1cm thì gia tốc của vật bắt đầu giảm nên tách khỏi giá. 
2​
+ Xét chuyển động nhanh dần đều cùng giá trên đoạn đường s = 8cm trước khi vật rời giá D: 2as = v​
 ⇒ v = 40cm/s. 

+ Biên độ A = 

 = 

 cm = ​
4,12cm 

Câu 2. Một  lò  xo  nhẹ   độ  cứng  k  =  20N/m  đặt  thẳng  đứng,  đầu  dưới  gắn  cố  định,  đầu  trên  gắn  với  1  cái  đĩa   nhỏ  khối 
lượng  M  =  600g,  một  vật  nhỏ  khối  lượng  m  =  200g  được   thả  rơi từ độ cao h = 20cm so với đĩa, khi vật nhỏ chạm đĩa  thì 
chúng bắt đầu dao động điều hòa, coi va  chạm hoàn toàn không đàn hồi. Chọn t = 0 ngay lúc  va  chạm, gốc  tọa  độ tại vị trí 
cân bằng của hệ vật M + m, chiều dương hướng xuống. Phương trình dao động của hệ vật là. 

A.​
 

B​
.​
 

C.​
 

D.​
 


 

 

Giải: 
+ Khi chỉ có đĩa M thì trạng thái cân bằng lò xo nén: 

  

+ Khi có hệ M + m thì vị trí cân bằng lò xo nén; 

 

+ Khi xảy ra va chạm thì hệ M+m đang ở li độ 
+ Vận tốc của m ngay trước khi va chạm là: 

 = 10cm 
 = 2m/s. 

+ Bảo toàn động lượng cho hệ hai vật trong thời gian va chạm ta có: 

+ Tần số góc: 

 = 5(rad/s). 

 = 0,5m/s 


⇒ Biên: 


+ t​
 = 0 có: 
0​

 = 10

cm. 

  và v​
 > 0(chiều dương hướng xuống) ⇒ ​
ϕ​
 = ­ 
0​

  

 

⇒ 

 
Câu 3. Con  lắc  lò  xo  treo  thẳng  đứng,  tại  vị  trí  cân  bằng  lò  xo  dãn  Δ​
l.​
  Kích  thích  để  quả  nặng  dao  động  điều 
hoà  theo  phương  thẳng  đứng  với  cho  kì  T.  Trong  một  chu  kỳ  khoảng thời gian để trọng lực và lực đàn hồi tác 
dụng vào vật cùng chiều với nhau là  

A. 


Δ​
l.​

. Biên độ dao động của vật là 

B. 2.Δ​
l.​

C.​
 
Δ​
l.​

D. 1,5.Δ​
l.​
 

 

GIẢI:  
+ ​
trọng lực và lực đàn hồi tác dụng vào vật cùng chiều với nhau khi lò xo bị nén. Trg 1 chiều chuyển động thời 

gian nén là T/8  => A/

 = ​
Δl  => A = 

Δ​
l.​

 
ĐÁP ÁN C  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Câu 4. Một toa  xe  trượt không ma  sát trên một đường dốc  xuống dưới, góc  nghiêng của  dốc  so với mặt phẳng nằm ngang 
0​
là   α = 30​
. Treo lên trần toa  xe  một con lắc  đơn gồm dây treo chiều dài l = 1(m) nối với một quả  cầu nhỏ. Trong thời gian 
2​
xe   trượt  xuống,  kích thích cho con lắc  dao động điều hoà  với biên độ góc  nhỏ. Bỏ qua  ma  sát, lấy g = 10m/s​
. Chu kì dao 
động của con lắc là 
A. ​
2,315s
 

B. ​
2,809s

C.​
 ​

2,135s

D. ​
1,987s 


+ Khi trượt không ma sát xuống hay lên thì lực quán tính luôn hướng lên ⇒ (

+ Gia tốc trọng trường hiệu dụng 

) = 90 + ​
α  

  

+ Chu kì con lắc: 

 

Câu 5. Hai chất điểm chuyển động trên quỹ đạo song song sát nhau, cùng gốc tọa độ với các phương trình x​
 = 
1​
3cos(​
ω​
t)(cm) và x​
 = 4sin(​
ω​
t)(cm). Khi hai vật ở xa nhau nhất thì chất điểm 1 có li độ bao nhiêu? 
2​
A.​

 ± 1,8cm

B. 0

C. ± 2,12cm.

D. ± 1,4cm.  

 
Giải: 
∙ ​
Cách 1: Phương pháp giản đồ​

+ Khoảng cách hai chất điểm là hình chiếu của hai đầu mút A​
A​
1​

xuống Ox. Và khoảng cách này cực đại khi A​
A​
 song song với 
1​ 2​
Ox như hình vẽ. 

+ Theo hệ thức lượng trong tam giác ta có: 

  ⇒ 

 = 1,8cm. 

∙ ​

Cách 2: Phương pháp đại số. 

+ Khoảng cách hai chất điểm d = |x​
 ­ x​
| = 5|cos(​
ω​
t + 
1​
2​

⇒ Khoảng cách này cực đại d​
 = 5cm ⇒ (​
ω​
t + 
max​

 )|cm. 

 ) = ± 1  ⇒ ​
ω​
t = ­

 + kπ  

+ Li độ của chất điểm 1 là: x​
 = 3cos(​
ω​
t) = 3. (± 0,6) = ± 1,8cm. 
1​


Câu 6. Một  con  lắc  lò  xo  đặt  nằm  ngang  gồm  vật  M  có  khối  lượng  400g  và  lò  xo  có  hệ  số  cứng  40N/m  đang 
dao  động  điều  hòa  xung  quanh  vị  trí  cân  bằng  với  biên  độ 5cm. Khi M qua vị trí cân bằng người ta thả nhẹ vật 
m có khối lượng 100g lên M (m dính chặt ngay vào M), sau đó hệ m và M dao động với biên độ 
A.​
 

B. 4,25​
cm

C. 

Giải: 

Tần số góc của con lắc: ω = 

=

= 10 rad/s. 

Tốc độ của M khi qua VTCB  v = ωA = 50 cm/s 

Tốc độ của (M + m)  khi qua VTCB    v’ = 

 = 40 cm/s 

D. 

 



Tần số góc của hệ con lắc: ω’ = 

=



 rad/s. 

 

Biên độ dao động của hệ:  A’ = 

= 2

 cm. Đáp án A 

 

Câu 7. Một  con  lắc  lò  xo  nằm ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 40 ​
(N/m)​
, một đầu gắn vào giá cố định, đầu 
còn  lại  gắn  vào  vật  nhỏ  có  khối  lượng  m  = 100​
(g)​
. Ban đầu giữ vật sao cho lò xo nén 4,8 ​
cm rồi thả nhẹ. Hệ số 
2​
ma sát trượt và ma sát nghỉ giữa vật và mặt bàn đều bằng nhau và bằng 0,2; lấy g = 10 (​
m/s​

Tính quãng đường cực đại vật đi được cho đến lúc dừng hẳn. 

A.​
 23 cm 

 

        B. 64cm

 

                               C. 32cm 

Giải: ​
  Độ giảm biên độ sau mỗi lần vật qua VTCB: ∆A = 

               D. 36cm 

 = 0,01m = 1cm 

Lúc đầu vật có biên độ A​
 = 4,8 cm. Sau 4 lần vật qua VTCB sau lần đó vật có li độ lớn nhất  x​
 = ­ 0,8cm, vật 
0​
0​
quay hướng về vị trí cân bằng và dừng lai ở vị trí có tọa độ x = ­ 0,2cm. Ta có điều này theo cách tính sau: 
­ 

= ­ μmg(x – x​
) ­­­­>  
0​


­­­­­> 

 = ­ μmg(x – x​

0​

 = ­μmg ­­­­> x = ­ 

 ­ x​
 =  ­ 1 + 0,8 = ­ 0,2 cm 
0​

Do đó tổng quãng đường mà vật đã đi được cho đến khi dừng hẳn là: 
S = 4,8 + 2.3,8 + 2.2,8 + 2.1,8 + 2. 0,8 – 0,2 = 23cm. Đáp án A 
Hoặc ta có thể tính S theo cách sau:​
 Vật dùng lai ở li đô x = ­ 0,2cm 

Gọi S là tổng quãng đường vật đã đi, ta có: 

S = 

 ­ 

= μmgS  

 = 0,23m  =  23cm. Chọn đáp án A  

Hoặc ta có thể tính nhanh gần đúng: ​
Gọi S là tổng quãng đường vật đã đi được thì toàn bộ năng lượng ban 
đầu của con lắc lò xo biến thành công của lực ma sát: 


 = μmgS  ­­­­­> S = 

 = 

 = ​
0,2304m = 23,64 cm. Đáp án A 

Câu 8. Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng k = 20N/m, khối lượng của vật m = 40g. Hệ số ma sát giữa mặt bàn và 
2​
vật là 0,1 lấy  g = 10m/s​
, đưa vật tới vị trí mà lò xo nén 5cm rồi thả nhẹ. (Chọn gốc O là vị trí vật khi lò xo chưa bị biến 


dạng, chiều dương theo chiều chuyển động ban đầu) Quãng đường  mà vật đi được từ lúc thả đến lúc véc tơ gia tốc đổi 
chiều lần thứ 2 là 
A. ​
30cm.

   ​
B. ​
29,2cm.

         ​
C.​
 ​
14cm.                   ​
D. ​
29cm. 


Giải: 
Gia tốc của vật  bằng 0 khi F​
 = F​
tức là  
đh​
ms​
* khi vật chuyển động theo chiều dương 

 a = 0 khi x = ­ 

 = ­ 0,2cm (điểm M​

1​

* khi vật chuyển động theo chiều âm 

  a = 0 khi x =  

 = 0,2cm (điểm M​

2​

Quãng đường  mà vật đi được từ lúc thả đến lúc véc tơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2 là 
 S = M​
O + OM + MM​
0​


Độ giảm biên độ dao động mỗi khi vật qua VTCB: ∆A = 


 = 0,4 cm 

Do đó : O​
M = M​
O ­ ∆A  = 5 – 0,4 = 4,6 cm; MM​
 = 4,6 – 0,2 = 4,4cm 
1​
0​
2​
­­­­­> ​
S = 5 + 4,6 + 4,4 = 14 cm . Đáp án C 

 
Câu 9. Hai con lắc lò xo giống nhau, độ cứng của lò xo k =100 ​
(​
N/m), khối lượng vật nặng 100g , hai vật dao 
động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song liền kề nhau (vị trí cân bằng của hai vật chung gốc tọa độ) 
với biên độ dao động A​
 = 2A​
. Biết 2 vật gặp nhau khi chúng đi qua nhau và chuyển động ngược chiều nhau. 
1​
2​
2​
Lấy π​
 = 10. Khoảng thời gian giữa 2013 lần liên tiếp hai vật gặp nhau là: 
A. 201,2 s. 

B. 202,1 s

C. 402,6 s. 


D. 402,4 s 

  
Giải: 
Chu kì của hai dao động  

T = 2π

 = 2π

 = 0,2 (s) 

Coi hai vật chuyển đông tròn đều với cùng chu kì  
trên hai đường tròn bán kính R​
 = 2R​
1​

 Hai vật gặp nhau khi hình chiếu lên phương ngang  
trùng nhau và một vật ở phía trên , một vật ở phía dưới 
Giả sử lần đầu tiên chúng gặp nhau khi vật 1 ở M​
; vật 2 ở N​
1​

Khi đó M​
N​
 vuông góc với Ox. Lần găp nhau sau đó ở M​
 và N​
1​
1​

2​

Khi đó M​
N​
 cũng vuông góc với Ox. và góc N​
OM​
 = góc N​
OM​
2​
2​
1​
1​
2​



 Suy ra M​
N​
 và M​
N​
 đối xứng nhau qua O tức là sau nửa chu kì 
1​
1​
2​
2​
hai vật lại gặp nhau 
 Do đó khoảng thời gian giữa 2013 lần hai vật gặp nhau liên tiếp là  
  ​
t = (2013 ­ 1)T/2 =  201,2 s. Đáp án A 
 

 
Câu 10. Hai chất điểm M, N dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với 
trục tọa độ Ox. Vị trí cân bằng của M và của N đều ở trên một đường thẳng qua gốc tọa độ và vuông góc với 
Ox. Phương trình dao động của chúng lần lượt là x​
 = 10cos2πt (cm)  và  x​
 = 10
cos(2πt + ) (cm) . Hai 
1​
2​
chất điểm gặp nhau khi chúng đi qua nhau trên đường thẳng vuông góc với trục Ox. Thời điểm lần thứ 2013 hai 
chất điểm gặp nhau là: 
A.​
 16 phút 46,42s.

B. 16 phút 47,42s

C. 16 phút 46,92s

D. 16 phút 45,92s 

  
 ​
Giải: 
+ Khoảng cách hai chất điểm d = |x​
 ­ x​
| = 20|cos(2πt ­ 
1​
2​

)| 


+ Khi hai chất điểm đi ngang qua nhau thì d = 0  

⇒ t = 

  

Vậy lần thứ 2013 (k = 2013 ­ 1) hai chất điểm gặp nhau ở thời điểm: t = ​
16phút 46,4166s = 16 phút 46,42s 
Đáp án A 
 

Giải​
: ta có x​
 = 10
2​

cos(2πt +

x​
 = x​
 ­­­­­­> 10cos(2πt = ­ 10
1​
2​

   2πt = ­ 

+ kπ ­­­> t = ­ 

) cm =  ­ 10


sin(2πt )  

sin(2πt ) ­­­­­> tan(2πt ) = ­



 (s) với k = 1; 2; 3.... hay t = 

­­­­> 

 + 

Thời điểm lần đầu tiên hai chất điểm gặp nhau ứng với k = 0: ​
t​
 = 
1​
Lần thứ 2013 chúng gặp nhau ứng với k = 2012 ­­­­> 

 t​
 = 1006
2013​

= 16phút 46,4166s = 16 phút 46,42s​
       ​
Đáp án A. 

s.  

  với k = 0, 1,2 ... 


 


 
Câu 11. Một  con  lắc   lò  xo  khối  lượng  vật  nặng  100  g,  độ  cứng  lò  xo  10  N/m,  đặt  trên  mặt  phẳng ngang có hệ  số ma  sát 
trượt  0,2.  Kéo  con  lắc   để  lò xo dãn 20 cm rồi thả  nhẹ. Chọn gốc  thời gian lúc  thả  vật. Tìm thời điểm lần thứ ba  lò xo dãn 
7 cm. 
A. ​
π/6 s

B. ​
13π/60 s

C. ​
π/60 s

D. ​
15π/60 s 

Giải 
Vị trí cân bằng mới O​
,O​
 cách vị trí cân bằng cũ một đoạn 
1​
2​

 

O​


O​

x=7cm 
20cm 
16cm 
12cm 

T=

 

Chất điểm dao động điều hòa quanh 2 vị trí cân bằng tạm 
Từ hình vẽ ta thấy từ t=0 đến lần thứ 3 lò xo giãn 7cm là  
t= T+t’  
T: là thời gian vật từ vị trí xuất phát quay về  vị trí lò xo giãn ra cực đại 
t’ là thời gian con lắc từ vị trí lò xo giãn cực đại về vị trí x=7cm 
sau thời gian dao động T thì khoảng cách từ vất đến vị trí O là A’= 20 ­ 4x​
= 12cm 
0​
lúc này vật cách VTCB O​
 1 đoạn là A=10cm khi x=7cm thì cách VTCB O​
  1 đoạn là 
1​
1​
 7­2=5cm 
Dùng vòng tròn lượng giác để tính thời gian này : Vật đi từ vị trí biên A=10cm đến li độ x’=5cm. Góc quét là 

 vậy t=


 ​
không có đáp án 


 
 
2​
Câu 12. Cho  một  con  lắc   đơn  có  vật  nặng  100  g,  tích  điện  0,5  mC,  dao  động  tại  nơi  có  gia   tốc   g = 10 m/s​
. Đặt con lắc  

trong  điện  trường  đều  có  véc   tơ  điện  trường  nằm  ngang,  độ  lớn  2000

(V/m)​
.  Đưa   con  lắc   về   vị  trí  thấp nhất rồi thả  

nhẹ. Tìm lực căng dây treo khi gia tốc vật nặng cực tiểu 
A. ​
2,19 N

B. ​
1,46 N

C. ​
1,5 N

D.​
 ​
2 N 

giải 


 

 
Sửa lại đề 1 chút sẽ ra đáp án còn nếu không thì sẽ ko ra đáp án 
Biên độ góc là 

 

Tai vị tí cân bằng dây treo lệch góc 

 

0
= 30​
 

Gia tốc hướng tâm a​
=
ht​
Gia tốc tiếp tuyến a​
=gsin
tt​

 ĐK: 

 

 


Gia tốc của con lắc:                             
 
a​
 khi 
min​

 

T=mg​
hd 

Với 

 

Câu 13. Cho  một  vật  dao  động  điều  hòa   với  chu  kì  T.  Tìm  khoảng  thời  gian  ngắn nhất từ lúc  công suất lực  hồi phục  cực  
đại đến lúc động năng vật gấp ba lần thế năng. 


A.​
 ​
T/24

B. ​
T/36

C. ​
T/6

D. ​

T/12 

Giải 
Giả sử x = Acos

 

Công suất lực hồi phục là 

P = F.v = kA.cos

.A

 

khi 

( lấy một giá trị dương để tính) 

Động năng bằng 3 lân thế năng 

 

Thời gian ngắn nhất góc quét như hình 

 
Thời gian  

 


 
 
 
 
Câu 14. Một  con  lắc   đơn  có  khối  lượng  vật  nặng  là   m,  sợi  dây  mảnh  có  chiều  dài  l​
.  Từ  vị  trí cân bằng, kéo vật sao cho 
dây  treo  hợp  với phương thẳng đứng góc  

 rồi thả  nhẹ. Lấy 

, bỏ qua  mọi lực  cản. Trong quá  trình 

chuyển động thì độ lớn gia tốc của con lắc có giá trị nhỏ nhất bằng 
A.​
 

                      ​
B.​
 

                          ​
C.​
 

       ​
D.​
 

 
Gia tốc con lắc đơn gồm hai phần 

+ Gia tốc tiếp tuyến 

+ Gia tốc pháp tuyến 
Suy ra gia tốc con lắc đơn 

 

 
 

 


 

 

Gia tốc a​
 khi 
min​

 

 

Câu 15. Cho  một  con  lắc   lò  xo  treo  thẳng  đứng.  Một  học   sinh  tiến  hành  hai  lần  kích  thích  dao  động. Lần thứ nhất, nâng 
vật  lên  rồi  thả   nhẹ   thì  gian  ngắn  nhất  vật  đến  vị  trí  lực   đàn  hồi  triệt  tiêu  là   x.  Lần  thứ  hai,  đưa  vật về  vị trí lò xo không 
biến  dạng  rồi  thả   nhẹ   thì  thời  gian  ngắn  nhất  đến  lúc   lực  hồi phục  đổi chiều là  y. Tỉ số x/y = 2/3. Tỉ số gia  tốc  vật và  gia  
tốc trọng trường ngay khi thả lần thứ nhất là 
A.​

 ​
2

B. ​
3/2

C. ​
1/5

D. ​


 
 
Giải :  
 
 
 
 
 
 
 
 
*  Ta có :  t​
 = y = T/4  => t​
 = x = 2/3.y => t​
 =  T/6  => Δl = A​
/2  => A​
 = 2Δl  
2​

1​
1​
1​
1​
2​
2​
2​
2​
* Ngay khi thả lần thứ nhất  : x​
 = A​
 ; a​
 = ­ ω​
x​
 = ­ ω​
A​
 = ­ ω​
2Δl  => |a​
| = ω​
2Δl   (1) 
1​
1​
1​
1​
1​
1​
2​
* Ta lại có  : kΔl = mg  => g = kΔl /m =  ω​
Δl  (2) 

=> Tỉ số gia tốc vật và gia tốc trọng trường ngay khi thả lần thứ nhất là  |a​

| /g = 2
1​
 
 
 

ĐÁP ÁN A 


Câu 16. Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 10 N/m và vật nhỏ có khối lượng m. Con lắc dao động điều hòa 
theo phương ngang với tần số f. Biết ở thời điểm t​
 vật có li độ 3 cm, sau t​
 một khoảng thời gian
1​
1​

 vật có vận tốc – 30 

cm/s.Khối lượng của vật là 
A. 100 g.* 

B. 200 g.

C. 300 g.

D. 50 g. 

Giải 
Giả sữ ở thời điểm t 1 


Tại t 1​
+

 

 x​
=Acos(
1​

t​
)
1​

x​
= Acos(
2​

t​
+
1​

V​
= ­
2​

 Asin(

Lấy (1) chia (2) ta được: 

(1) 


.

t​
+
1​

) = Acos(

)=­

t​
+
1​

 Acos(

)  

t​
)
1​

(2) 

2​

  => m = k/

=0,1kg= 100g   


Chọn A 
 
Câu 17. Hai  chất  điểm  dao  động  điều  hoà   trên  hai  trục   tọa   độ Ox và  Oy vuông góc  với nhau (O là  vị trí cần bằng của  cả  
hai  chất  điểm).  Biết  phương  trình  dao  động  của   hai  chất  điểm  là:  x  =  2cos(5πt  +  π/2)cm  và   y  =  4cos(5πt – π/6)cm. Khi 
chất điểm thứ nhất có li độ x =
A. 

cm.

cm và đang đi theo chiều âm thì khoảng cách giữa hai chất điểm là 

B. 

cm.

C. 

cm.

D.​
 

cm. 

Giải: 

+ Hai dao động lệch pha nhau 2

  


+ Thời điểm t, dao động thứ nhất x = ­

cm và đang giảm thì góc pha là ​
α1​

 = 5

⇒ góc pha của dao động thứ hai là ​
α2​

 = 

 (= ​
α1​

 ­ 2

) ⇒ y = 2

cm. 

Vì hai dao động trên hai phương vuông góc nhau nên khoảng cách của chúng là: 
Giải 
t = 0:  x = 0,  v​
< 0 chất điểm qua VTCB theo chiều âm 
x​
y =

, v​

 >0, chất điểm y đi từ 
y​

* Khi chất điểm x đi từ VTCB đến vị trí 

ra biên.  
hết thời gian T/6 

  

 cm 


* Trong thời gian T/6 đó, chất điểm y đi từ 

ra biên dương rồi về lại đúng 

 

* Vị trí  của 2 vật như hình vẽ 

Khoảng cách giữa 2 vật là 

 

Chọn D 
 
 
Câu 18. Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ A~. Khi vật nặng chuyển động qua VTCB thì giữ cố 
định điểm cách điểm cố định một đoạn 1/4 chiều dài tự nhiên của lò xo. Vật sẽ tiếp tục dao động với biên độ bằng: 

     A. A/

                          ​
B​
. 0,5A

                            C. A/2                       D. A

 

 
Giải: ​
Khi vật ở VTCB 
cơ năng của con lắc 

W = 

 

Sau  khi giữ cố định điểm M: Con lác  mới vẫn dao động điều hòa  quanh O với biên độ A’, độ cứng của  lò xo k’ với độ dài 
tự nhiên l’ = 3l/4­­­­> k’ = 4k/3 

Theo ĐL bảo toàn năng lượng 

   ­­­­­>  ​
A’ = 

 = 0,5 

 = 


­­­­­­> 



.  Chọn đáp án B 

∙ Khi qua vị trí cân bằng vận tốc có độ lớn cực đại 

 không đổi. 

+ Khi chiều dài tự nhiên giảm ¼ l​
 còn 3l​
/4  
0​
0​

  

⇒ 
  

Câu 19. Một  con  lắc   lò xo nằm ngang dao động điều hòa  với biên độ A~. Khi vật nặng chuyển động qua  VTCB thì giữ cố 
định  điểm  I  trên  lò  xo  cách  điểm cố định của  lò xo một đoạn b thì sau đó vật tiếp tục  dao động điều hòa  với biên độ 0,5A
. Chiều dài tự nhiên của lò xo lúc đầu là: 
           A. 4b/3                         ​
B.​
 4b                     C. 2b                          D. 3b 
 
Sau khi giữ cố định điểm M: Con lác mới vẫn dao động  



điều hòa quanh O với biên độ A’, độ cứng của lò xo k’  

với độ dài tự nhiên l’ = l ­ b­­­­> k’ =

    

 = 

­­­­­­­­­> 

­­­­­­> 

 

 = 

­­­­­­­> 

 = 

 

  ​
­­­­­­> l = 4b.   Chọn đáp án B 

 
 
Câu 20. Một  lò  xo  có  độ  cứng  k  =  20 N/m được  treo thẳng đứng, vật nặng có khối lượng m = 100g được  treo vào sợi dây 

2​
không  dãn  và   treo  vào  đầu  dưới  của   lò  xo.  Lấy  g  =  10  m/s​
.  Để  vật dao động điều hoà  thì biên độ dao động của  vật phải 
thoả mãn điều kiện: 
A.​
 ​
A ≥ 5 cm.

B.​
 ​
A ≤ 5 cm.

C.​
 ​
5 ≤ A ≤ 10 cm.

D.​
 ​
A ≥ 10 cm. 

Giải​
  Điều kiện để vật dao động điều hòa là dây luôn bị căng. Do đó mg  ≥  kΔl  

Vì vậy biên độ  ​
A ≤ Δl  = 

= 0,05m = 5cm. Chọn đáp án B 

 


 
Câu 21. Một  vật  có  khối  lượng  m=100g  chuyển  động  với  phương  trình 

(cm;s).Trong  đó 

  là  những  hằng  số.  Biết  rằng  cứ  sau  một  khoảng  thời  gian  ngắn  nhất 

 thì vật lại cách vị trí cân bằng 

 cm. Xác định tốc độ  vật và hợp lực tác dụng lên vật tại vị trí x​
= ­ 4cm. 
1​
A. 0 cm/s và 1,8N
B. 120cm/s và  0 N
C. 80 cm/s và 0,8N

D. 32cm/s và 0,9N 

 
Giải: 
+ Vì khoảng thời gian ngắn nhất để vật có cùng khoảng cách tới VTCB ⇒ Góc pha nhỏ nhất ứng với hai 
0​
0​
thời điểm đó là 360​
/4 = 90​
 hay Δt = T/4 ⇒ Vị trí có li độ |x’| = 

⇒ A = 8cm. và T = 

 ⇒ ​

ω​
 = 15(rad/s) 

+ Khi x = ­ 4cm ⇒ li độ x’ = ­ 8cm = ­A  ⇒ v = 0 
2​
⇒ Hợp lực F​
 = ­ m​
ω2​

x’= ­0,1.15​
.(­0,08) = 1,8N. 
hl​

Giải:  

  


*

=>y=x4=Acoswt

*
csaumtkhongthigianngnnht

+T/4=
+A/

thỡvtlicỏchvtrớcõnbng


cm:

=>T=/7,5(s)=>w=15
=

=>A=8cm

*
tivtrớx
=ư4cm.=>y=ư44=ư8cm=ưA
1

+
tcvt:v=0
2
2
+hplctỏcdnglờnvat:F=ưky=ư22,5.(ư0,08)=1,8N(k=mw
=0,1.15
=22,5)

PNA


Cõu22. Hai vt dao ng iu hũa coi nh trờn cựng 1trcOx,cựngtnsvcựngvtrớcõnbng,cúcỏcbiờn
0
lnltl4cmv2cm.Bitlchphahaidaongnúitrờnl60
.Tỡmkhongcỏchccigiahaivt?
A.




B.

C.

cm

D.6cm.

Gii:
*Hiuca2d:x=x
x
=Acos(wt+)
1
2
2
2
2
2
2
0
A
=A
A
cos=4
+2
2.4.2cos60

1+A
22A

1
2
=>A=2

cm

*Khongcỏchccigia2vt:x
=A=2
max

cm

PNA


Cõu23. Mt con lc lũ xo cú cng k=100N/m, vt nng m=100g dao ng tt dn trờn mt phng nm ngang doma
2
sỏt, vi h sma sỏt0,1.Banuvtcúlilnnhtl 10cm.Lyg=10m/s
.Tc lnnhtca vtkhiqua vtrớcõn
bngl
A.
3,16m/s

B.
2,43m/s

C.
4,16m/s

D.

3,13m/s



Giải:


Có hai vị trí cân bằng mới là O
1 và O
2 đối xứng qua VTCB cũ O, cách O một khoảng
.Khiđitừbiênd
ơngvàothìVTCBO
KhiđitừbiênâmvàothìVTCBlàO
1
2

taápdụng


c họnA

Cõu24. Mt con lc n cú khi lng 50g t trongmtintrngucúvectocngintrngEhngthng
3
ng lờn trờnv cúln5.10
V/m.Khicha tớchinchovt,chukỡdaongca conlc l 2s.Khitớchinchovt
2
thỡchukỡdaongcaconlcl

/2s.Lyg=10m/s
v

2

=10.intớchcavtl

ư5
A.
4.10
C

ư5
B.
ư4.10
C

ư5
C.
6.10
C

ư5
D.
ư6.10
C


 
 

Gi¶i:​
  Khi ch​

a  tÝch ®iÖn chu k× 

 

          Sau khi tÝch ®iÖn chu k× 

 

          

 

                                                                                 ​
Chän D 

Câu 25. Một  vật  dao  động  điều  hòa   theo  phương  trình 

.  Tìm  thời  gian trong 

 chu kì đầu 

để tọa độ của vật không vượt quá ­3,5cm. 
A. ​
1/12 s

B.​
 ​
1/8 s

C. ​

1/4s

D. ​
1/6 s 

 
Giải: 

+ x là tọa độ, li độ x’ = 5cos(4πt ­ 

)cm. 

+ x ≤ ­ 3,5cm ⇒ x’ ≤ ­ 2,5cm = ­ A/2.  
0​
+ ​
Δt​
 = 2T/3 ⇒ góc quét 240​
 như hình bên 
0​
⇒ Góc quét của bán kính thỏa mãn điều kiện bài là: 90​
 ⇒ ​
Δt​
 = T/4 = 1/8(s) 

Đáp án B. 
 
 
 
 
Câu 26. Hai  vật  dao  động  điều  hòa   quanh  gốc   tọa   độ  O  (không  va   chạm  nhau)  theo  các   phương  trình:  x​

1  = 
2cos(4​
π​
t)(cm) ; x​
 = 2
2​
A. ​
11 lần

cos(4​
π​
t + 
B. ​
7 lần

)(cm). Tìm số lần hai vật gặp nhau trong 2,013s kể từ thời điểm ban đầu. 
C. ​
8 lần

 
Giải: 

+ Khoảng cách hai dao động d = |x​
 ­ x​
| = 2|cos(4πt ­ 2
1​
2​

)|cm. 


D. ​
9 lần 


+ Khi hai dao động gặp nhau thì d = 0. 

+ ​
Δt​
 = 2,013(s) = 4,026T = 

 = thời điểm lần 1 + k

 + ​
Δt​

 (< T/2) 
1​

(Vì hai lần liên tiếp qua vị trí cân bằng hết T/2) 
⇒ Số lần gặp nhau là 1 + 7 = 8 lần ⇒ ​
Đáp án C. 
 
Câu 27. Một  con  lắc   đơn  gồm  vật  nặng  có  khối  lượng  100g  mang  điện  tích  q.  Để   xác   định  q,  người  ta   đặt  con  lắc   đơn 
4​
trong  điện  trường  đều  có  cường  độ  10​
V/m.  Khi  điện  trường  hướng  thẳng  đứng  lên  trên  thì  con  lắc   dao động với chu kì 
T​
=2s. Khi điện trường hướng theo phương ngang thì con lắc dao động với chu kì 2,17s. Giá trị của q là. 
1​
­5​

A. ​
­2.10​
C

­5​
B. ​
2.10​
C

­5​
C. ​
4.10​
C

­5​
D. ​
­4.10​


 
Giải: 

+ Chu kì con lắc trong điện trường nằm ngang: 

 = 2,17(s)

+ Chu kì con lắc trong điện trường thẳng đứng: 

  = 2(s)


⇒ Từ (1) và (2) ta có T​
 > T​
 thì q < 0 và  
1​
2​

(1) 

(2) 

(3) 

­3​
Giải hệ (1) và (3) ta có |q| = 1,12.10​
(C) 

 
 

Câu 28. Một  vật  dao  động  điều hòa  theo phương trình 

. Tìm thời gian trong 

tọa độ của vật không vượt quá ­3,5cm. 
A. ​
1/12 s

B. ​
1/8 s


GIẢI : 



 

  => y = x + 1 = 5cos(4πt –π/6) 
 ​
+ ­ 6 ≤ x ≤  ­ 3,5  => ­ 5 ≤ y ≤ ­ 2,5 

 + t = 0 => y = 5
 + 2T/3 = T/2 + T/6   

; v > 0 

C. ​
1/4s

D. ​
1/6 s 

 chu kì đầu để  


* trong T/2 đầu vật từ tọa độ y = 5

 chuyển động theo chiều dương qua biên dương đến y = ­ 5

* trong T/6 tiếp theo vật từ y = ­ 5


 qua bien âm đến y = ­ 5

+ Vậy thời gian trong 

;  

  

 chu kì đầu để ­ 5 ≤ y ≤ ­ 2,5 là : Δt = T/6 + T/12 = ​
1/8 (s) 

Câu 29. Hai  vật  dao  động  điều  hòa   quanh  gốc   tọa   độ  O  (không  va   chạm  nhau)  theo  các   phương  trình: 
. Tìm số lần hai vật gặp nhau trong 2,013s kể từ thời điểm ban đầu. 
A. ​
11 lần

B. ​
7 lần

C. ​
8 lần

D. ​
9 lần 

GIẢI : 
+ Khi 2 vật gặp nhau : 2cos4πt = 2
cos4πt = 

(cos4πt.


=> tan4πt = 1/

cos(4πt + π/6) 
/2 – sin4πt.1/2)  => 

/2 sin4πt = ½ cos4πt 

  => 4πt = π/6 + k π  => t = 1/24 + k/4 

+ 0< t < 2,013  => 0< 1/24 + k/4 < 2,013  => ­ 0,17 < k < 7,9  
=> k = 0, 1,…, 7  => có 8 lần gặp nhau.

ĐÁP ÁN C 

 
Câu 30. Một  con  lắc   đơn  gồm  vật  nặng  có  khối  lượng  100g  mang  điện  tích  q.  Để   xác   định  q,  người  ta   đặt  con  lắc   đơn 
4​
trong  điện  trường  đều  có  cường  độ  10​
V/m.  Khi  điện  trường  hướng  thẳng  đứng  lên  trên  thì  con  lắc   dao động với chu kì 
T​
=2s. Khi điện trường hướng theo phương ngang thì con lắc dao động với chu kì 2,17s. Giá trị của q là. 
1​
­5​
A. ​
­2.10​
C

­5​
B. ​

2.10​
C

­5​
C. ​
4.10​
C

­5​
D. ​
­4.10​


GIẢI : 

* ​
điện trường hướng theo phương ngang : g​
 = 
2​

  ; T​
 = 2π
2​

= 2,17s 

*​
điện trường hướng thẳng đứng lên :​
 T​
< T​

 ​
 => g​
 > g​
 => lực điện F hướng xuống => q < 0 
1​
2​
1​
2​

+ g​
 = ​
g + 
1​



 ; T​
 = 2π
1​

 => 

= 2 s 

 

­4​
Thế số vào phương trình trên giải xác dinh được 2 nghiệm : + |q| = 9,96.10​
C (không có ĐA) 
­4​

­5​
    + |q| = 0,4.10​
C  => q = ­ 4.10​



ĐÁP ÁN D 
Câu 31. Một  con  lắc   đơn  có  quả   nặng  là   một  quả   cầu  bằng  kim  loại  thực   hiện  dao  động  nhỏ  với  ma   sát  không  đáng kể. 
2​
Chu  kỳ  của   con lắc  là  T​
. Con lắc  được  đặt trong thang máy. Khi thang máy chuyển động lên trên 
0  tại  một  nơi  g  =  10  m/s​
với  gia   tốc   a​
 
thì
 
chu
 
kỳ
 
con
 
lắc
 

 
T​
=
 
3T​

.
 
Khi
 thang máy chuyển động lên trên với gia  tốc  a​
1

0​
2  thì  chu  kỳ  con  lắc   là   T​
2 = 
3/5T​
. Tỉ số a​
/a​
 bằng bao nhiêu? 
0​
1​
2​
A. ​
­0,5.

B. ​
1.

C. ​
0,5.

D. ​
­1. 

GIẢI : 




= 3 => g/g​
 = 9 => 
1​



= 3/5 => g/g​
 = 9/25 => 
2​

=> a​
 = ­ 
1​

 

 => a​
 = 
2​

 

* a​
/a​
 = ​
­ 0,5 
1​
2​

 
Câu 32. Một  con lắc  lò xo treo thẳng đứng vật nặng khối lượng 1kg. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên vị trí lò xo không biến 
2​
dạng  rồi  thả   nhẹ   để   vật  dao  động  điều  hòa.  Lấy  g=10m/s​
.  Gọi  T  là  chu kì dao động của  vật. Tìm thời gian ngắn nhất để  
vật đi từ vị trí lực đàn hồi có độ lớn 5N đến vị trí lực đàn hồi có độ lớn 15N. 
A. ​
2T/3

B. ​
T/3

C. ​
T/4

D. ​
T/6 

GIẢI : 
*  VT  biên  trên  của   vật  ứng  với  lò  xo  không  biến  dạng  =>  trong  quá   trình  dđ  lò  xo 
luôn giãn  => F​
 luôn hướng lên 
đh​
* Lực hồi phục : F​
 = ­ kx  
hp​
+ Tại VT biên dương : F​
 = 0 => F​
= P = 10N = F​
đh​

hp ​
0  
=> Biên âm : F​
= ­10N = ­F​
hp ​
0  
+ Tại VTCB F​
 = P = mg = 10N => F​
 = 0 
đh​
hp​
+ Khi F​
 = 5N => F​
 = F​
 ­ P =  ­ 5N 
đh​
hp​
đh​
+ Khi F​
 = 15N => F​
 = F​
 ­ P =   5N 
đh​
hp​
đh​
*  Thời  gian  ngắn  nhất  để   vật  đi  từ  vị  trí  lực   đàn  hồi = 5N đến vị trí lực  đàn hồi = 15N, 
tương ứng với F​
 từ ­F​
/2 đến F​
/2 là : t = 

hp​
0​
0​

= T/6. 

 
Câu 33. Hai  con  lắc   đơn  có  cùng  khối  lượng  vật  nặng,  dao  động  trong  hai  mặt phẳng song song cạnh nhau và  cùng vị trí 
cân bằng. Chu kì dao động của  con lắc  thứ nhất bằng hai lần chu kì dao động của  con lắc  thứ hai và  biên độ dao động của  
con  lắc   thứ  hai  bằng  ba   lần  con  lắc   thứ nhất. Khi hai con lắc  gặp nhau thì con lắc  thứ nhất có động năng bằng ba  lần thế  
năng. Tỉ số độ lớn vân tốc của con lắc thứ hai và con lắc thứ nhất khi chúng gặp nhau bằng 

A. ​
4.
Giải 

B. 

C. 

 

D. ​
8. 


Do T​
=2T​
 
1​

2 ​

và 

; S​
=3S​
02​
01 

Cơ năng cuả con lắc 

 

Tại vị trí 2 con lắc gặp nhau túc là cùng li độ cung s nên: tìm mối liên hệ thế năng của 2 con lắc:

(*) 
Tại vị trí gặp nhau: xét con lắc 1 có thế năng băng 1/3 lần động năng: Cơ năng là 

       E​
= E​
+ E​
 
1​
d ​
t1​

(1) 

Cơ năng con lắc 2: E​
= E​

’+E​

2​
d​
t​

( từ * suy ra) 

Chia 2 vế cho E​
 và chú ý (1): 
d​

 
 
Câu 34. Con  lắc   lò  xo  gồm  vật  nhỏ  có  khối  lượng  m  và   lò  xo  nhẹ   có  độ  cứng  k  được   treo  trong  thang máy đứng yên. Ở 
thời  điểm  t  nào đó khi con lắc  đang dao động điều hoà, thang máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều theo phương thẳng 
đứng đi lên. Nếu tại thời điểm t con lắc đang 
A. ​
qua vị trí cân bằng thì biên độ dao động không đổi.  
B. ​
ở vị trí biên dưới thì biên độ dao động tăng lên. 
C. ​
ở vị trí biên trên thì biên độ dao động giảm đi.  
D.​
 ​
qua vị trí cân bằng thì biên độ dao động tăng lên. 
HD: 
+  Khi  thang  máy  chuyển  động  với  gia   tốc   a   theo  phương  của   trọng  lực   thì  vị  trí  cân  bằng  dịch  chuyển  đoạn  OO’  = 
  Dấu “+” khi 


 hướng lên ngược hướng 

  và ngược lại. 

+ Li độ ở thời điểm t là x đối với hệ Ox và có li độ x’ = x ± OO’ 

+ So sánh biên trong hệ Ox và O’x: 

  và 

 ⇒ Kết quả (tự xử lý). 

Chú ý vận tốc của vật ở thời điểm t không đổi. 
 
Câu 35. Một con lắc lò xo thẳng đứng đầu trên treo vào điểm Q, đầu dưới gắn với vật nặng nhỏ, dao động điều hòa với 
chu kì T = 0,04

π (s). Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là v​
 = 60
max​

giữa lực kéo cực đại và lực nén cực đại tác dụng lên điểm treo Q là: 

2​
 cm/s. Lấy  g = 10m/s​
. Tỉ số 


A.  0,5 


B.  1,5 

C.  1 

D.  2 

 
Giải: 

+ Độ dãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng: 

+ Biên độ dao động: 

 = 0,02m = 2cm. 

 = 6cm. 

+ Lực kéo cực đại   F = k(​
Δl​
 + A) 
    Lực nén cực đại: F’ = k(A ­ ​
Δl​


  

⇒ 

 
 

 
 
Câu 36. Một  con  lắc  lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao động 1J và lực đàn hồi cực 
đại  là  10N.  I  là  đầu  cố  định  của  lò  xo.  Khoảng  thời  gian  ngắn  nhất  giữa  hai  lần  liên  tiếp  điểm  I  chịu  tác dụng 
của lực kéo 5
A. ​
84cm.

N là 0,1s. Quãng đường dài nhất mà vật đi được trong 0,4s là 
B. ​
115cm.

C. ​
64cm.

D. ​
60cm​


 
 
Giải: 
+ Con lắc lò xo nằm ngang có lực đàn hồi cực đại F​
 = kA = 10(N) 
max​
2​
+ Cơ năng: E = 0,5kA​
 = 0,5F​
A ⇒ A = 0,2m = 20cm. 
max​


+ F= F​
cos(ωt+ ϕ​
). Hai lần liên tiếp F = 
max​
F​

 hết thời gian nhấn nhất T/6 = 0,1(s) ⇒ T = 0,6(s). 

+ Δt = 0,4(s) = 2T/3 = T/2 + T/6 ⇒ s​
 = 2A + A = 3A = 60cm. 
max​
 
 
Câu 37. Một  vật  dao  động  điều  hòa  với  phương  trình 

 Tại thời điểm pha của dao động bằng 

 lần độ biến thiên pha trong một chu kỳ, tốc độ của vật bằng 
A. 
 

B. 

C. 

D. 

 



Giải:  
+ Độ biến thiên pha dao động trong 1 chu kì là Δϕ = 2π ⇒ (ωt + ϕ) = 
+ v = ­12πsin(ωt + ϕ) = ­ 6

π (cm/s) ⇒ Tốc độ |v| = 6

 

π (cm/s) 

 
­6​
Câu 38. Có  hai  con  lắc   đơn  giống  nhau.  Vật  nhỏ  của   con  lắc   thứ  nhất mang điện tích 2,45.10​
C, vật nhỏ con lắc  thứ hai 
không  mang  điện.  Treo  cả   hai  con lắc  vào vùng điện trường đều có đường sức  điện thẳng đứng, và  cường độ điện trường 
4
có  độ  lớn  E  =  4,8.10​
  V/m.  Xét  hai  dao  động  điều  hòa   của   con  lắc,  người  ta   thấy  trong  cùng một khoảng thời gian, con 
2​
lắc   thứ  nhất  thực   hiện  được   7  dao  động  thì  con  lắc   thứ  hai thực  hiện được  5 dao động. Lấy g = 9,8 m/s​
. Khối lượng vật 
nhỏ của mỗi con lắc là 

A.​
 ​
12,5 g.

B. ​
4,054 g.


C. ​
42 g.

D. ​
24,5 g.

 

Giải: 

+ Con lắc thứ nhất có chu kì: 

+ Con lắc thứ hai có: 

 

⇒  g’ = g + qE/m) 

 

 ⇒ 

⇒ 

(vì n​
 > n​
  ⇒ g’ > g 
1​
2​


= 0,0125(kg) = 12,5(g) 

Câu 39. Có  hai  con  lắc   đơn  giống  nhau.  Vật  nhỏ  của   con  lắc   thứ  nhất  không  mang  điện,  vật  nhỏ  con  lắc   thứ  hai  mang 
­6​
điện  tích  2,45.10​
C.  Treo  cả   hai  con  lắc   vào  vùng  điện  trường  đều  có  đường  sức   điện  thẳng  đứng,  và   cường  độ  điện 
4
trường  có  độ lớn E = 4,8.10​
 V/m. Xét hai dao động điều hòa  của  con lắc, người ta  thấy trong cùng một khoảng thời gian, 
2​
con  lắc   thứ  nhất  thực   hiện  được   7  dao  động  thì con lắc  thứ hai thực  hiện được  5 dao động. Lấy g = 9,8 m/s​
. Khối lượng 
vật nhỏ của mỗi con lắc là 
A. ​
12,5 g.

B. ​
4,054 g.

C. ​
7,946 g.

D.​
 ​
24,5 g.

 

 

Câu 40. Có  hai  con  lắc   đơn  giống  nhau.  Vật  nhỏ  của   con  lắc   thứ  nhất  mang  điện  tích  q,  vật  nhỏ  con  lắc   thứ  hai  không 
mang  điện.  Treo  cả   hai  con  lắc   vào  vùng  điện trường đều có đường sức  điện thẳng đứng, và  cường độ điện trường có độ 
lớn  E.  Xét  hai  dao  động  điều  hòa   của   con lắc, người ta  thấy trong cùng một khoảng thời gian, con lắc  thứ nhất thực  hiện 
được n​
 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện được n​
 dao động (n​
 > n​
). Khối lượng vật nhỏ của mỗi con lắc là 
1​
2​
1​
2​

A. 

 

B.​
 

 

C. 

 


D. 

 


 
  Có  hai  con  lắc   đơn  giống  nhau.  Vật  nhỏ  của   con  lắc   thứ  nhất  không  mang  điện tích, vật nhỏ con lắc  thứ hai mang điện 
tích  q.  Treo  cả   hai  con  lắc   vào  vùng  điện  trường  đều  có  đường  sức  điện thẳng đứng, và  cường độ điện trường có độ lớn 
E.  Xét  hai  dao  động  điều  hòa   của   con  lắc,  người  ta   thấy  trong  cùng  một  khoảng  thời  gian,  con  lắc   thứ  nhất  thực   hiện 
được n​
 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện được n​
 dao động (n​
 > n​
). Khối lượng vật nhỏ của mỗi con lắc là 
1​
2​
1​
2​

A. 

 

B.​
 

 

C. 

 

D. 


 

Câu 41. Một vật có khối lượng M = 250 g, đang cân bằng khi được treo dưới một lò xo có độ cứng 50 N/m. Người ta đặt 
nhẹ nhàng lên vật treo một vật khối lượng m thì cả hai bắt đầu dao động điều hòa theo phương thẳng đứng và cách vị trí 
ban đầu 2 cm thì chúng có tốc độ 4 cm/s. Lấy g = 10 

. Hỏi khối lượng m bằng bao nhiêu ?  

 
Giải: 

+ Vị trí cân bằng O’ của con lắc có khối lượng (M + m) cách vị trí cân bằng O đoạn OO’ = 

  

+ Vì lúc thả cả hai vật đều đứng yên nên biên độ của hai vật là A = OO’. 

+ Tần số góc của hệ mới: 

  

+ Khi vật cách vị trí O đoạn x = 2cm thì cách O’ đoạn x’ =

⇒ 

⇒ 

 ­ 2; 

|v| = 4cm/s  


  

  ⇒ m = 0,051kg = 51g 

Câu 42. Một đồng hồ quả lắc chạy đúng ở nhiệt độ 10 độ trên mặt đất, nếu đưa lên độ cao 1600 Km, ở đó có nhiệt độ ­10 
­6​ ­1
độ, phải thay đổi chiều dài con lắc đi bao nhiêu phần trăm để đồng hồ chạy đúng? Biết hệ số nở dài là 10​
 K​
 
     ​
Giải 


* Ở mặt đất : g = 

   ;  T = 2π

Ở độ cao 1600km : g’ = 

    (R = 6400km) 

  ; T’ = 2π

      => ​
g’ = 0,64g 

* Để đồng hồ vẫn chạy đúng : T’ = T => ​
l’ = 0,64l​


­5​
* chiều dài quả lắc khi nhiệt độ thay đổi là : l = l​
(1 + α.Δt) = l​
(1 – 2.10​
) > l’ 
0​
0​

 => cần phải giảm chiều dài quả lắc : 

 = ​
36% 

2 ​
Câu 43. Hai con lắc lò xo giống nhau cùng có khối lượng vật nặng m = 10g, độ cứng lò xo là  k = π​
(N/cm), dao 
động điều hòa dọc theo hai đường thẳng song song kề liền nhau (vị trí cân bằng hai vật đều ở cùng gốc tọa độ). 
Biên độ của con lắc thứ hai lớn gấp 3 lần biên độ của con lắc thứ nhất. Biết rằng lúc 2 vật gặp nhau chúng 
chuyển động ngược chiều nhau. Khoảng thời gian giữa hai lần hai vật nặng gặp nhau liên tiếp là: 

A. 0,02 s

B. 0,04 s

C. 0,03 s

D. 0,01 s 

Giải: 
+ Biểu diễn dao động điều hòa bằng vecto quay 

như hình bên. 
+ Hai chất điểm gặp nhau và chuyển động ngược 
chiều tại li độ x như hình thì sau khi đến x’ như 
0​
hình sẽ gặp nhau ⇒ Góc quét mỗi vecto là 180​

⇒ Δt​
 = 
min​

 = 0,01(s) 

 
 
 
 
 
 
 
 

Bài toán va chạm. 
Câu 44. Một con lắc lò xo gồm vật M và lò xo có độ cứng k đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn với 
biên độ A​
. Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì một vật m có khối lượng bằng khối lượng vật M, chuyển động theo 
1​
phương ngang với vận tốc v​
 bằng vận tốc cực đại của vật M, đến va chạm với M. Biết va chạm giữa hai vật là đàn hồi 
0​
xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A​

. Tính tỉ số biên độ dao động của vật M trước và 
2​
sau va chạm: 


                         A. 

=

         B. 

=

              C. 

=

         D. 

=

 

Giải: 
+ Hai vật có cùng khối lượng và vật M đang có v​
 = 0 nên sau va chạm hai vật trao đổi vận tốc cho nhau. 
tr​
+ Vậy thời điểm va chạm, vật M có vận tốc |v| = v​
 = ​
ω​

A​
 tại li độ |x| = A​
0​
1​


  ⇒ 

⇒ 

  

 
 

 Giải: 
  
 
 
 
 
 
 
* Trước va chạm m​
=M có vận tốc v​
=0 ( ở biên ) 
1​
1​
                            m​
=M có vận tốc v​

=v​
=v​
 =​
=ωA​
2​
2​
0​
1 max​


* Gọi v'​
 và v'​
 là vận tốc của 2 vật sau va chạm 
1​
2​
* Áp dụng ĐLBT động lượng và cơ năng ta có 

 ​
( sau va chạm 2 vật trao đổi vận tốc cho nhau ) 
* Như vậy đối với vật m​
=M, có tại vị trí x=A​
 , được truyền vận tốc v'​
=­​
ωA​
 ( vì chiều + Ox như hình vẽ ) 
2​
1​
1​
1​


→ 

   → 

=

   ​
→ Đáp án A 

Câu 45. Một vật nhỏ khối m đặt trên một tấm ván nằm ngang hệ số ma sát nghỉ giữa vật và tấm ván là 

=0,2. Cho tấm 

ván dao động điều hòa theo phương ngang với tần số f=2Hz. Để vật không bị trượt trên tấm ván trong quá trình dao động 
thì biên độ dao động của tấm ván phải thõa mãn điều kiện nào: 
                           A. A

1,25cm           B  A 

1,5cm         C A

Giải: 

2,5cm          D A

2,15 cm 


*​
 Xét trọng hệ gắn với tấm ván, vật chịu tác dụng của 4 lực trong lực P, phản lực N ( 2 lực này cân bằng, nên bỏ qua), 

còn 2 lực lực masat nghỉ (giữ vật vẫn đứng yên), lực quán tính có độ lớn F​
=ma​
 có xu hướng làm vật trượt 
qt​
ván​
→ Để vật không bị trượt trên tấm ván trong quá trình dao động thì (F​
)max 
qt​

 → 

  ​
→ Đáp án A 
Câu 46. Một lò xo nhẹ có độ cứng k, một đầu treo vào một vào một điểm cố định , đầu dưới treo vật nặng 100g . Kéo vật 
nặng xuống dưới theo phương thẳng đứng rồi thả nhẹ. Vật dao động điều hòa theo phương trình: x=5cos4​
π​
t (cm) lấy 
2
g=10m/s​
 
Và 

2​

=10. Lực dùng để kéo vật trước khi dao động có độ lớn  

                           A 0,8N​
                 B 1,6N                   C 6,4 N                  D 3,2 N 

Giải: 

* Thay t=0 vào PT dao động của vật có x=5cm → Tức là người ta đã kéo vật đến vị trí x=5cm (Xuống dưới VTCB 5cm 
)rồi thả nhẹ 

* Mặt khác tại VTCB lò xo giãn 

 

→ Tại vị trí mà người ta giữ vật (x=5cm) lò xo giãn 

 

→ Lực mà người ta giữ = F​
 của lò xo ­ Trọng lực P= 
đh​

 

( Vì trọng lực góp phần kéo vật xuống ) ​
→ Đáp án A 
(Theo tôi lực tác dụng ban đầu gây dao động của vật luôn là lực kéo về cực đại: F = m​
ω2​

A ⇒ Xong!) 
Câu 47. Hai vật A và B lần lượt có khối lượng là 2m và m được nối với nhau và treo vào lò xo thẳng đứng bằng  các sợi 
dây mảnh, không dãn. g là gia tốc rơi tự do. Khi hệ đang đứng yên ở vị trí cân bằng người ta cắt đứt dây nối hai vật. Gia 
tốc của A và B ngay sau khi dây đứt lần lượt là: 
                A. g/2 và g/2            B. g và g/2             ​
C. g/2 và g​
             D. g và g 
 


Giải: 
* Tại VTCB của 2 vật A,B thì F​
=P​
=3mg  
đh​
AB​
* Cắt  đứt dây nối A, B thì B rơi tự do nên gia tốc của B là g 
* Gia tốc của A tính theo ĐL II Niuton a​
=F​
 / m​
 = (F​
­P​
)/m​
=(3mg­mg)/2mg = g/2 ​
→ Đáp án C 
A​
hợp lực​
A​
đh​
A​
A​
Theo tôi bài ra không rõ vật nào treo vào lò xo. 
+ Nếu vật m​
 = m treo vào lò xo thì coi giữ vật bằng trọng lực vật m​
 = 2m  
1​
2​
⇒ Hợp lực cực đại F​
 = P​

 = m​
g. 
max​
2​
2​
Sau khi cắt dây, hợp lực tác dụng lên m​
 ở biên: F = m​
a​
 = m​
g ⇒ a​
 = 2g 
1​
1​
1max​
2​
1max​
Còn m​
 rơi tự do với gia tốc g. ​
⇒ Không đáp án. 
2​
+ Nếu vật m​
 = 2m treo vào lò xo thì coi vật này chịu tác dụng lực giữ ban đầu là trọng lực vật m​
 = m (F​
 = P​
 = mg) 
2​
1​
max​
1​



×