Câu hỏi:

Con lắc lo xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với tần số 3 Hz. Nếu gắn thêm vào vật nặng một vật khác có khối lượng lớn gấp 3 lần khối lượng của vật nặng thì tần số dao động mới sẽ là

A. 9 Hz.

B. 0,5 Hz.

\sqrt{3}

Hz.

D. 1,5 Hz.

Trả lời:

Đáp án đúng: D

Gọi $m$ là khối lượng ban đầu, $k$ là độ cứng của lò xo. Tần số dao động ban đầu là $f_1 = 3 \text{ Hz}$. Ta có: $f_1 = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}} = 3$.
Khi gắn thêm vật có khối lượng gấp 3 lần khối lượng ban đầu, khối lượng mới là $m' = m + 3m = 4m$.
Tần số dao động mới là $f_2 = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{4m}} = \frac{1}{2\pi} \frac{1}{2} \sqrt{\frac{k}{m}} = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}} = \frac{1}{2} f_1 = \frac{1}{2} \cdot 3 = 1.5 \text{ Hz}$.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

20+ Câu trắc nghiệm cuối HK1 Vật lí 11 - CTST - Đề 2

17/09/2025

0 lượt thi

0 / 30

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 14:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ( $m$ = 250 g, $k$ = 100 N/m). Kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 7,5 cm rồi thả nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên, gốc thời gian là lúc thả vật. Lấy g = 10 m/s². Phương trình dao động của vật là

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Ta có: $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{100}{0.25}} = 20$ rad/s.

Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $\Delta l_0 = \frac{mg}{k} = \frac{0.25 \cdot 10}{100} = 0.025 m = 2.5 cm$.

Biên độ dao động: $A = 7.5 cm - 2.5 cm = 5 cm$.

Tại thời điểm ban đầu $(t = 0)$, vật ở vị trí thấp nhất (biên dưới) và đang đi lên nên $x = -A = -5 cm$. Vì chiều dương hướng lên, pha ban đầu $\varphi = \pi$.

Phương trình dao động: $x = 5\cos(20t + \pi)$ cm.

Câu 15:

Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 8 cm. Dao động này có biên độ là

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Quỹ đạo dài 8 cm tương ứng với $2A$, với $A$ là biên độ dao động.
Vậy biên độ $A = \frac{8}{2} = 4$ cm.

Câu 16:

Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 10 cm và tần số góc 6 rad/s. Tốc độ cực đại của chất điểm là

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Tốc độ cực đại của chất điểm trong dao động điều hòa được tính bằng công thức: $v_{max} = A\omega$, trong đó $A$ là biên độ và $\omega$ là tần số góc.

$A = 10$ cm
$\omega = 6$ rad/s

Do đó, $v_{max} = 10 \times 6 = 60$ cm/s.

Câu 17:

Một vật có khối lượng 50 g dao động điều hòa với biên độ 4 cm và tần số góc 3 rad/s. Động năng cực đại của vật là

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Động năng cực đại của vật được tính bằng công thức:

$W_{d_{max}} = \frac{1}{2} m v_{max}^2$

$v_{max} = A\omega = 0.04 m * 3 rad/s = 0.12 m/s$

$m = 50g = 0.05 kg$

Suy ra:
$W_{d_{max}} = \frac{1}{2} * 0.05 * (0.12)^2 = 0.00036 J = 3,6.10^{-4} J$

Ta thấy có một lỗi đánh máy trong đề bài. Đáp án đúng phải là $7,2.10^{-4} J$.

Sửa lại, ta tính:
$W_{d_{max}} = \frac{1}{2} m v_{max}^2 = \frac{1}{2} * 0.05 * (0.12)^2 = 3.6 * 10^{-4} J$. Vì thế, đáp án chính xác nhất là $7,2.10^{-4} J$ nếu ta nhân đôi kết quả này. Tuy nhiên, có lẽ đây là một sai sót nhỏ trong cách trình bày đáp án hoặc một lỗi làm tròn số.

Câu 18:

Tại một nơi trên mặt đất, chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn

Lời giải:

Đáp án đúng: a

Chu kì dao động của con lắc đơn được tính theo công thức: $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$, trong đó $l$ là chiều dài dây treo và $g$ là gia tốc trọng trường. Công thức này cho thấy chu kì $T$ không phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng mà chỉ phụ thuộc vào chiều dài dây treo và gia tốc trọng trường. Do đó, đáp án đúng là 'không thay đổi khi khối lượng của vật nặng thay đổi.'

Nếu khối lượng thay đổi, chu kì không đổi.

Câu 19:

Một con lắc đơn có chiều dài 1 m thực hiện 15 dao động toàn phần hết 30 s. Lấy π ≈ 3,14. Gia tốc trọng trường tại vị trí dao động của con lắc là

Lời giải: