Câu hỏi:

Một vật dao động điều hòa. Khi biên độ của vật tăng 2 lần thì cơ năng của nó thay đổi như thế nào?

A. Giảm 2 lần.

B. Tăng 4 lần.

C. Tăng 2 lần.

D. Giảm 4 lần.

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Cơ năng của vật dao động điều hòa được tính bằng công thức: $W = \frac{1}{2}kA^2$, trong đó $k$ là độ cứng của lò xo (hoặc hệ số tương đương) và $A$ là biên độ dao động.
Khi biên độ $A$ tăng 2 lần, tức là $A' = 2A$, thì cơ năng mới $W'$ sẽ là:
$W' = \frac{1}{2}k(A')^2 = \frac{1}{2}k(2A)^2 = \frac{1}{2}k(4A^2) = 4(\frac{1}{2}kA^2) = 4W$.
Vậy, cơ năng của vật tăng 4 lần.

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

20+ Câu trắc nghiệm giữa HK1 Vật lí 11 - Cánh Diều - Đề 2

17/09/2025

0 lượt thi

0 / 28

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 3:

Chuyển động của vật nào sau đây là dao động cơ?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Dao động cơ là sự chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng.
Trong các lựa chọn trên, chỉ có chuyển động của pit-tông động cơ đốt trong là thể hiện sự chuyển động qua lại quanh một vị trí nhất định.

Câu 4:

Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng $k = 20\$ N/m và vật nặng có khối lượng 200 g. Tại thời điểm ban đầu, li độ và tốc độ của vật nặng lần lượt là 5 cm và 40 cm/s. Chọn gốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Cơ năng của dao động là

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Đổi đơn vị: $m = 200g = 0.2 kg$, $x = 5cm = 0.05m$, $v = 40cm/s = 0.4m/s$.

Cơ năng của con lắc lò xo được tính bởi công thức: $E = \frac{1}{2} kx^2 + \frac{1}{2} mv^2$.

Thay số: $E = \frac{1}{2} (20)(0.05)^2 + \frac{1}{2} (0.2)(0.4)^2 = \frac{1}{2} (20)(0.0025) + \frac{1}{2} (0.2)(0.16) = 0.025 + 0.016 = 0.041 J + 0.040 = 0.041 J$.

Tuy nhiên đề bài đã cho li độ $x$ và vận tốc $v$ tại một thời điểm bất kỳ, do đó cơ năng có thể tính bằng công thức:

$E = \frac{1}{2} kA^2$ (1)

với $A$ là biên độ dao động

Ta có công thức độc lập với thời gian:

$A^2 = x^2 + \frac{v^2}{\omega^2}$

Trong đó $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{20}{0.2}} = \sqrt{100} = 10 (rad/s)$

$A^2 = (0.05)^2 + \frac{(0.4)^2}{10^2} = 0.0025 + \frac{0.16}{100} = 0.0025 + 0.0016 = 0.0041 (m^2)$

Thay vào (1) ta được:

$E = \frac{1}{2} (20)(0.0041) = 0.041 (J)$

Sửa lại đề: tìm biên độ dao động thì mới giải được

Câu 5:

Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là đúng?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Cơ năng: Trong dao động điều hòa, cơ năng (tổng của động năng và thế năng) được bảo toàn và không đổi theo thời gian. Do đó, phương án A sai.

Thế năng: Thế năng của vật đạt cực đại tại vị trí biên, nơi mà độ lệch so với vị trí cân bằng là lớn nhất. Công thức thế năng là $U = \frac{1}{2}kx^2$, với $x$ là li độ. Do đó, phương án B đúng.

Động năng: Động năng đạt cực đại tại vị trí cân bằng, nơi mà vận tốc của vật là lớn nhất. Do đó, phương án C sai.

Bảo toàn năng lượng: Tổng cơ năng (động năng + thế năng) được bảo toàn, nhưng động năng và thế năng riêng lẻ thì biến đổi qua lại. Do đó, phương án D sai.

Câu 6:

Một vật dao động tắt dần thì các đại lượng nào dưới đây giảm liên tục theo thời gian?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Trong dao động tắt dần, biên độ và năng lượng của vật giảm dần theo thời gian do ma sát và lực cản của môi trường.

Biên độ giảm dần vì một phần năng lượng của vật bị tiêu hao để thắng lực cản.

Năng lượng giảm dần vì nó tỷ lệ với bình phương biên độ ($E = \frac{1}{2}kA^2$).

Li độ và tốc độ không giảm liên tục, chúng biến thiên điều hòa và có thể tăng hoặc giảm tùy thuộc vào thời điểm và vị trí của vật.

Câu 7:

Trong dao động điều hòa, biên độ dao động là

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Biên độ dao động là độ dời lớn nhất của vật so với vị trí cân bằng trong quá trình dao động.
Do đó, đáp án đúng là "độ dời lớn nhất của vật trong quá trình dao động."

Câu 8:

Trong dao động điều hòa, vận tốc của vật có giá trị lớn nhất khi vật ở

Lời giải: