Câu hỏi:

Với gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Chọn câu sai khi nói về cơ năng của con lắc đơn khi dao động điều hòa.

A. Cơ năng bằng thế năng của vật ở vị trí biên.

B. Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng của vật khi qua vị trí bất kỳ.

C. Cơ năng của con lắc đơn tỉ lệ thuận với biên độ góc.

D. Cơ năng bằng động năng của vật khi qua vị trí cân bằng.

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Cơ năng của con lắc đơn dao động điều hòa được tính bằng công thức $E = \frac{1}{2} mgl \alpha_0^2$, trong đó $m$ là khối lượng, $g$ là gia tốc trọng trường, $l$ là chiều dài dây treo và $\alpha_0$ là biên độ góc. Vậy cơ năng tỉ lệ với bình phương biên độ góc, chứ không phải tỉ lệ thuận.

Đáp án A đúng vì ở vị trí biên, vận tốc bằng 0 nên động năng bằng 0, do đó cơ năng bằng thế năng.
Đáp án B đúng vì cơ năng là tổng động năng và thế năng tại mọi thời điểm.
Đáp án D đúng vì ở vị trí cân bằng, thế năng bằng 0 nên cơ năng bằng động năng.

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 - CTST - Đề 3

17/09/2025

0 lượt thi

0 / 28

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 19:

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Một vật thực hiện dao động điều hòa với phương trình x = 0,2cos(10πt + π/3) (m). Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) T = 0,1 s; ω = 10π rad.s^-1.

b) φ = π/3; A = 0,2 m.

c) ω = 5π rad.s^-1; A = 0,2 m.

d) T = 0,2 s; φ = π/3

Lời giải:

Đáp án đúng:

Phương trình dao động điều hòa có dạng: $x = A\cos(\omega t + \phi)$.

Từ phương trình $x = 0,2\cos(10\pi t + \frac{\pi}{3})$ (m), ta có:

Biên độ $A = 0,2$ m.

Tần số góc $\omega = 10\pi$ rad/s.

Pha ban đầu $\phi = \frac{\pi}{3}$ rad.

Chu kì $T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{10\pi} = 0,2$ s.

Vậy, phát biểu b) $\phi = \frac{\pi}{3}$; A = 0,2 m là đúng.

Câu 20:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: \[x = 5\cos \left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right)cm.\] Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Tần số dao động của vật bằng π Hz.

b) Chu kỳ dao động của vật bằng 1 s.

c) Pha dao động ban đầu của vật bằng 2π/3.

d) Pha dao động tại thời điểm t = 1,5 s của vật bằng 5π/6

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có phương trình dao động điều hòa: $x = 5\cos \left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right)cm$.

a) Tần số góc $\omega = \pi$ rad/s, suy ra tần số $f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{\pi}{2\pi} = 0.5$ Hz. Vậy phát biểu a) sai.

b) Chu kỳ $T = \frac{1}{f} = \frac{1}{0.5} = 2$ s. Vậy phát biểu b) sai.

c) Pha ban đầu $\varphi = -\frac{2\pi}{3}$. Vậy phát biểu c) sai.

d) Pha dao động tại thời điểm $t = 1.5$ s là $\pi t - \frac{2\pi}{3} = \pi (1.5) - \frac{2\pi}{3} = \frac{3\pi}{2} - \frac{2\pi}{3} = \frac{9\pi - 4\pi}{6} = \frac{5\pi}{6}$. Vậy phát biểu d) đúng.

Câu 21:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật có khối lượng 100 g. Khi ở vị trí cân bằng lò xo giãn 10 cm. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 4 cm rồi buông nhẹ. Lấy \[g = 10m/{s^2}\]. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Tần số góc: \[\omega = 10\left( {rad/s} \right)\]

b) Biên độ: A = 4 m

c) Động năng cực đại của con lắc là: \[{W_d} = {8.10^{ - 3}}\left( {mJ} \right)\]

d) Chu kì bằng 0,2π (s)

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có:

$m = 100g = 0.1 kg$
$\Delta l = 10 cm = 0.1 m$

Độ cứng của lò xo là:

$k = \frac{mg}{\Delta l} = \frac{0.1 * 10}{0.1} = 10 N/m$

a) Tần số góc:

$\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{10}{0.1}} = 10 rad/s$ (Đúng)

b) Biên độ: A = 4 cm = 0.04 m (Sai)

c) Động năng cực đại:

${W_d} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2} * 10 * {(0.04)^2} = 0.008 J = 8 mJ$ (Đúng)

d) Chu kì:

$T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{10} = 0.2\pi (s)$ (Đúng)

Câu 22:

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai khi nói về vật dao động điều hòa?

a) Chu kì là khoảng thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại.

b) Tần số là số dao động vật thực hiện được trong một đơn vị thời gian.

c) Chu kì tỉ lệ thuận với tần số.

d) Chu kì là khoảng thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ biên nọ đến biên kia

Lời giải:

Đáp án đúng:

Phát biểu a) đúng vì chu kì là thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại.

Phát biểu b) đúng vì tần số là số dao động toàn phần vật thực hiện trong một giây.

Phát biểu c) sai vì chu kì $T$ và tần số $f$ liên hệ với nhau theo công thức: $T = \frac{1}{f}$. Chu kì và tần số tỉ lệ nghịch với nhau.

Phát biểu d) sai. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ biên nọ đến biên kia là nửa chu kì, $T/2$.

Câu 23:

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Dưới tác dụng của một lực có dạng \[F = 0,4cos\left( {10t - \frac{\pi }{3}} \right)N,\] vật có khối lượng m = 200 g dao động điều hòa. Hỏi tốc độ cực đại của vật bằng bao nhiêu? (Đơn vị: cm/s)

Lời giải:

Đáp án đúng:

Câu 24:

Con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ độ gắn với vật nhỏ khối lượng 400 g. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng đoạn 8 cm dọc theo trục lò xo rồi thả nhẹ thì thấy vật dao động điều hòa với chu kì 1 s. Lấy π²= 10, năng lượng dao động của con lắc bằng bao nhiêu mJ?

Lời giải: