Câu hỏi:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc ${\alpha _0}$. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Ở vị trí con lắc có động năng bằng thế năng thì li độ góc của nó bằng:

A. $ \pm \frac{{{\alpha _0}}}{{2\sqrt 2 }}$.

B. $ \pm \frac{{{\alpha _0}}}{{2\sqrt 3 }}$.

C. $ \pm \frac{{{\alpha _0}}}{{\sqrt 2 }}$.

D. $ \pm \frac{{{\alpha _0}}}{2}$.

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Gọi $\alpha$ là li độ góc khi động năng bằng thế năng.
Ta có:
$W_đ = W_t$
$\Rightarrow W = W_đ + W_t = 2W_t$
$\Rightarrow \frac{1}{2}mgl\alpha_0^2 = 2.\frac{1}{2}mgl\alpha^2$
$\Rightarrow \alpha_0^2 = 2\alpha^2$
$\Rightarrow \alpha^2 = \frac{\alpha_0^2}{2}$
$\Rightarrow \alpha = \pm \frac{\alpha_0}{\sqrt{2}}$

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 - KNTT - Đề 1

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

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi).

a) tần số dao động điều hoà của nó sẽ giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao.

b) chu kỳ dao động điều hoà của nó giảm.

c) gia tốc trọng trường giảm.

d) tăng vì tần số dao động điều hoà của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có công thức tính chu kỳ của con lắc đơn: $T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$. Tần số $f = \frac{1}{T} = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{l}}$.

a) Khi đưa con lắc lên cao, gia tốc trọng trường $g$ giảm, do đó tần số $f$ giảm. Vậy câu a) đúng.
b) Chu kỳ $T$ sẽ tăng do $g$ giảm. Vậy câu b) sai.
c) Khi đưa lên cao, gia tốc trọng trường $g$ giảm. Vậy câu c) đúng.
d) Tần số $f$ tỉ lệ thuận với căn bậc hai của $g$, không phải tỉ lệ nghịch. Vậy câu d) sai.

Vậy đáp án đúng là c)

Câu 20:

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai khi nói về dao động cưỡng bức?

a) Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi.

b) Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.

c) Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.

d) Biên độ của dao động cưỡng bức giảm dần theo thời gian.

Lời giải:

Đáp án đúng:

Các phát biểu đúng:

Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi (khi đã ổn định).
Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.
Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.

Phát biểu sai:

Biên độ của dao động cưỡng bức giảm dần theo thời gian (biên độ dao động cưỡng bức không đổi khi đã ổn định).

Câu 21:

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân bằng) thì

a) khi ở vị trí cân bằng, động năng của vật bằng cơ năng.

b) khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc và gia tốc của vật luôn cùng dấu.

c) động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại.

d) thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên.

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có:

a) Khi ở vị trí cân bằng, vật có vận tốc lớn nhất nên động năng cực đại và bằng cơ năng. Phát biểu này đúng.
b) Khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc giảm dần còn li độ tăng dần, do đó vận tốc và gia tốc ngược dấu. Phát biểu này sai.
c) Động năng của vật cực đại khi vật ở vị trí cân bằng, lúc đó gia tốc bằng 0. Phát biểu này sai.
d) Thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên (li độ cực đại). Phát biểu này đúng.

Vậy đáp án đúng là D.

Câu 22:

Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Một vật dao động điều hòa khi đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì

a) vận tốc và gia tốc cùng có giá trị dương.

b) độ lớn vận tốc và độ lớn gia tốc cùng giảm.

c) vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

d) độ lớn vận tốc tăng và độ lớn gia tốc không thay đổi.

Lời giải:

Đáp án đúng:

Khi vật dao động điều hòa đi từ vị trí cân bằng đến biên âm:

Vật chuyển động chậm dần đều.
Vận tốc $v$ có giá trị âm (vì chiều dương thường chọn là chiều từ biên âm sang biên dương). Độ lớn vận tốc giảm.
Li độ $x$ âm.
Gia tốc $a = -\omega^2 x$ có giá trị dương (vì $x$ âm). Độ lớn gia tốc tăng.
Do $v$ âm và $a$ dương nên vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

Câu 23:

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là $40\sqrt 3 \,\,cm/{s^2}$ . Biên độ dao động của chất điểm là bao nhiêu? (Đơn vị: cm).

Lời giải:

Đáp án đúng:

Bài toán này yêu cầu tìm biên độ dao động của chất điểm. Ta có công thức liên hệ giữa vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa: $A^2 = x^2 + \frac{v^2}{\omega^2}$ và $a = -\omega^2 x$, suy ra $x = -\frac{a}{\omega^2}$. Khi vật ở vị trí cân bằng, vận tốc là cực đại: $v_{max} = A\omega = 20$ cm/s. (1) Khi vật có vận tốc 10 cm/s, gia tốc là $40\sqrt{3}$ cm/s$^2$. Ta có: $v^2 + \frac{a^2}{\omega^2} = A^2\omega^2 \Rightarrow 10^2 + \frac{(40\sqrt{3})^2}{\omega^2} = 20^2$ (2) Từ (2) ta có: $\frac{1600 * 3}{\omega^2} = 400 - 100 = 300 \Rightarrow \omega^2 = \frac{4800}{300} = 16 \Rightarrow \omega = 4$ rad/s. Thay vào (1): $A * 4 = 20 \Rightarrow A = 5$ cm. Vì không có đáp án nên ta chọn "None".

Câu 24:

Một vật dao động theo phương trình \[x = 4cos\left( {\frac{{\pi t}}{6}} \right)\left( {cm} \right)\] (t đo bằng giây). Tại thời điểm t1 li độ là $2\sqrt 3 $cm và đang giảm. Tính li độ sau thời điểm t1 là 3 (s). (Đơn vị: cm).

Lời giải: