Câu hỏi:

82 lượt xem

Một con lắc đơn khối l­ượng 200 g dao động nhỏ với chu kỳ T = 1 s, quỹ đạo coi như­ thẳng có chiều dài 4 cm. Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tìm thế năng của vật tại vị trí α =α02?\alpha  = \frac{{{\alpha _0}}}{2}?

0,3 mJ.
0,4 mJ.
0,45 mJ.
0,5 mJ.

Xem đáp án

Xem thêm: Đề thi giữa học kì I Vật lí 11 - Đề 1 có đáp án

Lời giải

Hướng dẫn giải:

​

Đáp án đúng là B

Biên độ dài của con lắc: \({S_0} = \frac{L}{2} = 2\,cm = 0,02\,m\,.\)

Chiều dài của con lắc: \(\ell  = \frac{{g{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = \frac{{10.1}}{{4.10}} = 0,25\,m.\)

Suy ra biên độ góc của con lắc: \({\alpha _0} = \frac{{{S_0}}}{\ell } = 0,08\,rad\,.\)

Thế năng của vật tại vị trí \(\alpha  = \frac{{{\alpha _0}}}{2} = 0,04\,rad:\)

\[{{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}mg\ell {\alpha ^2} = \frac{1}{2}.0,2.10.0,25.0,{04^2} = {4.10^{ - 4}}\,J.\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Chu kì dao động điều hòa của một vật là khoảng thời gian để vật

lặp lại vị trí 2 lần liên tiếp.
thực hiện một dao động toàn phần.
lặp lại vectơ vận tốc 2 lần liên tiếp.
lặp lại vị trí và vectơ gia tốc 2 lần liên tiếp.
1 năm trước 76 lượt xem
Câu 2:

Dao động cơ học đổi chiều khi

lực tác dụng có độ lớn cực đại.
lực tác dụng đổi chiều.
lực tác dụng có độ lớn cực tiểu.
lực tác dụng bằng không.
1 năm trước 74 lượt xem
Câu 3:

Một vật dao động điều hòa khi đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì

vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.
độ lớn vận tốc và độ lớn gia tốc cùng giảm.
vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.
độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.
1 năm trước 63 lượt xem
Câu 4:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực tiểu khi

lò xo không biến dạng.
vật có vận tốc cực đại.
vật đi qua vị trí cân bằng.
lò xo có chiều dài cực đại.
1 năm trước 57 lượt xem
Câu 5:

Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường kính của quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây sai?

Tần số góc của dao động điều hòa bằng tốc độ góc của chuyển động tròn đều.
Biên độ của dao động điều hòa bằng bán kính của chuyển động tròn đều.
Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn bằng độ lớn lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều.
Tốc độ cực đại của dao động điều hòa bằng tốc độ dài của chuyển động tròn đều.
1 năm trước 63 lượt xem
Câu 6:

Một chất điểm khối lượng m = 100 g dao động điều hòa với biên độ bằng 10 cm. Biết chu kì dao động của chất điểm bằng 1 s. Tính độ lớn lực cực đại tác dụng lên vật trong quá trình dao động.

0,2 N.
0,4 N.
40 000 N.
40 N.
1 năm trước 60 lượt xem
Câu 7:

Một vật nhỏ có khối lượng bằng 500 g đang dao động điều hòa trên trục Ox. Biết khi vật ở tọa độ x thì hợp lực tác dụng lên vật được xác định theo biểu thức F = -4x. Chu kỳ và tần số của dao động lần lượt là

12 s, 2 Hz.\frac{1}{{\sqrt 2 }}\,s,\,\sqrt 2 \,H{\rm{z}}.
π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{2}\,s,\,\frac{2}{\pi }\,H{\rm{z}}.
π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{{\sqrt 2 }}\,s,\,\frac{{\sqrt 2 }}{\pi }\,H{\rm{z}}.
π2 s, 2π Hz.\frac{\pi }{2}\,s,\,\frac{{\sqrt 2 }}{\pi }\,H{\rm{z}}.
1 năm trước 156 lượt xem
Câu 8:

Một con lắc đơn gồm vật nặng có khối lượng m được treo vào sợi dây có chiều dài bằng 40 cm tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa với biên độ góc bằng 5o. Vận tốc cực đại của vật nặng trong quá trình dao động bằng

0,24 m/s.
0,20 m/s.
0,17 m/s.
0,10 m/s.
1 năm trước 72 lượt xem
Câu 9:

Cho một lò xo có độ cứng k. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng m1 thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 3 Hz. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng m1 thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 4 Hz. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1+m2)\left( {{m_1} + {m_2}} \right)thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng

5,32 Hz.
1,24 Hz.
7,04 Hz.
5,76 Hz.
1 năm trước 76 lượt xem
Câu 10:

Cho một lò xo có độ cứng k. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1+m2)\left( {{m_1} + {m_2}} \right)thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 2 Hz. Nếu gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng (m1−m2)\left( {{m_1} - {m_2}} \right) thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 4 Hz. Chu kỳ dao động của con lắc trong hai trường hợp, khi gắn lò xo với vật có khối lượng m1 và khi gắn lò xo với vật có khối lượng m2 tương ứng bằng

0,3539 s; 0,3062 s.
0,3593 s; 0,3206 s.
0,3953 s; 0,3206 s.
0,3953 s; 0,3062 s.
1 năm trước 148 lượt xem
Câu 11:

Một con lắc đơn có độ dài bằng ℓ\ell . Trong khoảng thời gian Δt\Delta t nó thực hiện 12 dao động. Khi giảm độ dài của nó bớt 21 cm, trong cùng khoảng thời gian Δt\Delta t như trên, con lắc thực hiện 16 dao động. Độ dài ban đầu của con lắc là:

40 cm.
50 cm.
48 cm.
60 cm.
1 năm trước 76 lượt xem
Câu 12:

Biểu thức li độ của vật dao động điều hòa có dạng x = Acos(ωt + φ), vận tốc của vật có giá trị cực tiểu là

vmin = 0.
vmin = -Aω.
vmin = Aω2.
vmin = Aω.
1 năm trước 58 lượt xem
Câu 13:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Phát biểu nào sau đây là sai?

Lực tác dụng của lò xo vào giá đỡ luôn bằng hợp lực tác dụng vào vật.
Khi lực tác dụng vào giá đỡ có độ lớn cực đại thì hợp lực tác dụng lên vật cũng có độ lớn cực đại.
Hợp lực tác dụng vào vật bị triệt tiêu khi vật đi qua vị trí cân bằng.
Lực tác dụng của lò xo vào vật bị triệt tiêu khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng.
1 năm trước 53 lượt xem
Câu 14:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ, đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Động năng của con lắc đạt giá trị cực đại khi

vật có vận tốc cực tiểu.
lò xo có chiều dài cực tiểu.
vật đi qua vị trí cân bằng.
lò xo có chiều dài cực đại.
1 năm trước 150 lượt xem
Câu 15:

Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hòa của nó sẽ:

không đổi vì chu kỳ của dao động điều hòa không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường.
giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao.
tăng vì tần số dao động điều hòa tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.
tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm.
1 năm trước 61 lượt xem
Câu 16:

Phát biểu nào dưới đây là sai về các dao động cơ?

Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
Dao động duy trì có tần số tỉ lệ thuận với năng lượng cung cấp cho hệ dao động.
Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức.
Biên độ của dao động cưỡng bức khi có cộng hưởng phụ thuộc vào lực cản của môi trường.
1 năm trước 59 lượt xem
Câu 17:

  ↵

Một chất điểm đang dao động điều hòa trên trục Ox với chu kì bằng 0,25 s và biên độ bằng 4 cm quanh vị trí cân bằng là gốc tọa độ O. Tại thời điểm ban đầu, t = 0, chất điểm có li độ âm và đang chuyển động với vận tốc 16π16\pi cm/s. Phương trình dao động của chất điểm là

x=4cos⁡(4πt+5π3) cm.x = 4\cos \left( {4\pi t + \frac{{5\pi }}{3}} \right)\,cm. 
x=4cos⁡(4πt−π3) cm.x = 4\cos \left( {4\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)\,cm.
x=4cos⁡(8πt−5π6) cm.x = 4\cos \left( {8\pi t - \frac{{5\pi }}{6}} \right)\,cm.
x=4cos⁡(8πt+5π6) cm.x = 4\cos \left( {8\pi t + \frac{{5\pi }}{6}} \right)\,cm.\
1 năm trước 880 lượt xem
Câu 18:

Tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 9,8 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài dây treo bằng 39,2 cm, đang dao động điều hòa với biên độ góc bằng 0,05 rad. Tại thời điểm, khi vận tốc của con lắc bằng 2,4 cm/s thì gia tốc của con lắc có độ lớn xấp xỉ bằng

47,5 cm/s2.
45,7 cm/s2.
75,4 cm/s2.
54,7 cm/s2.
1 năm trước 62 lượt xem
Câu 19:

Một con lắc đơn lý tưởng có độ dài dây treo bằng 20 cm, treo tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2, đang dao động điều hòa. Tại một thời điểm, vận tốc và gia tốc tức thời của quả nặng lần lượt là 20 cm/s và 23 m/s2.2\sqrt 3 \,m/{s^2}. Tốc độ cực đại của quả nặng trong quá trình dao động bằng

20,59 cm/s.
0,785 m/s.
0,765 m/s.
0,529 m/s.
1 năm trước 51 lượt xem
Câu 20:

Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ 4 cm thì vận tốc là 30π cm/s,30\pi \,cm/s, còn khi vật có li độ 3 cm thì vận tốc là 40π cm/s.40\pi \,cm/s. Biên độ và tần số của dao động bằng

A = 5 cm, f = 5 Hz.
A = 12 cm, f = 12 Hz.
A = 12 cm, f = 10 Hz.
A = 10 cm, f = 10 Hz.
1 năm trước 67 lượt xem
Câu 21:

Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị li độ như hình vẽ. Tìm phương trình dao động của vật?

x=4cos⁡(2πt+7π4) cm .x = 4\cos \left( {2\pi t + \frac{{7\pi }}{4}} \right)\,cm\,.
x=4cos⁡(πt+7π4) cm .x = 4\cos \left( {\pi t + \frac{{7\pi }}{4}} \right)\,cm\,.
x=4cos⁡(2πt+3π4) cm .x = 4\cos \left( {2\pi t + \frac{{3\pi }}{4}} \right)\,cm\,.
x=4cos⁡(πt+3π4) cm .x = 4\cos \left( {\pi t + \frac{{3\pi }}{4}} \right)\,cm\,.
1 năm trước 69 lượt xem
Câu 22:

Một lò xo bị dãn 1 cm khi chịu tác dụng một lực là 1 N. Nếu kéo dãn lò xo khỏi vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì thế năng của lò xo này là:

0,02 J.
1 J.
0,4 J.
0,04 J.
1 năm trước 157 lượt xem
Câu 24:

Con lắc lò xo có độ cứng k = 80 N/m, dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm. Động năng khi vật qua vị trí có li độ 2 cm là:

0,384 J.
0,016 J.
0,4 J.
1 J.
1 năm trước 147 lượt xem
Câu 25:

Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 0,2 kg, chiều dài dây treo ℓ\ell , dao động nhỏ với biên độ S0 = 5 cm và chu kì T = 2 s. Lấy g=π2=10 m/s2.g = {\pi ^2} = 10\,m/{s^2}. Cơ năng của con lắc là:

5.10-5 J.
25.10-5 J.
25.10-3 J.
25.10-4 J.
1 năm trước 72 lượt xem
Câu 26:

Một con lắc lò xo dao động điều hoà đi được 40 cm trong thời gian một chu kì dao động. Con lắc có động năng gấp ba lần thế năng tại vị trí có li độ bằng

20 cm.
± \pm 5 cm.
±52 cm. \pm 5\sqrt 2 \,cm.
±52 cm. \pm \frac{5}{{\sqrt 2 \,}}cm.
1 năm trước 61 lượt xem
Câu 27:

Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tự do?

Khi được kích thích vật dao động tự do sẽ dao động theo chu kì riêng.
Chu kì của dao động riêng phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài.
Vận tốc của dao động tự do biến đổi đều theo thời gian.
Dao động tự do có biên độ không phụ thuộc vào cách kích thích.
1 năm trước 76 lượt xem
Câu 28:

Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là do

trọng lực tác dụng lên vật.
lực cản môi trường.
lực căng dây treo.
dây treo có khối lượng đáng kể.
1 năm trước 59 lượt xem
Câu 29:

Chọn phát biểu đúng:

Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta làm mất lực cản của môi trường.
Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta tác dụng ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian vào vật dao động.
Dao động duy trì là dao động tắt dần được cấp bù năng lượng sau mỗi chu kì một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do ma sát mà không làm thay đổi chu kì riêng của nó.
Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta kích thích lại dao động khi nó tắt hẳn.
1 năm trước 64 lượt xem
Câu 30:

Khi nói về dao động cưỡng bức đã ổn định, phát biểu nào sau đây là sai?

Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số của lực cưỡng bức.
Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức.
Dao động cưỡng bức có tần số luôn bằng tần số riêng của hệ dao động.
Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của lực cưỡng bức.
1 năm trước 57 lượt xem

ĐỀ THI LIÊN QUAN: