Câu hỏi:

Trong dao động cơ học, khi nói về vật dao động cưỡng bức (giai đoạn đã ổn định), phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Biên độ của dao động cưỡng bức luôn bằng biên độ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

b) Chu kỳ của dao động cưỡng bức luôn bằng chu kỳ dao động riêng của vật.

c) Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào độ chệnh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động.

d) Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.

Trả lời:

Đáp án đúng:

Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. Khi dao động đã ổn định, tần số (và do đó chu kỳ) của dao động cưỡng bức bằng tần số (chu kỳ) của lực cưỡng bức.

Phát biểu a) sai vì biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào nhiều yếu tố, không nhất thiết bằng biên độ ngoại lực.
Phát biểu b) sai vì chu kỳ dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực, không phải chu kỳ riêng.
Phát biểu c) đúng vì biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào độ lệch giữa tần số ngoại lực và tần số riêng, hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi hai tần số này gần nhau.
Phát biểu d) đúng vì chu kỳ dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của ngoại lực.

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 1

17/09/2025

0 lượt thi

0 / 28

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 22:

Hai dao động điều hòa có phương trình:\[{x_1} = 4\sin \left( {10t - \frac{\pi }{4}} \right)cm\](dao động 1),

\[{x_2} = 4\cos \left( {10t - \frac{\pi }{2}} \right)cm\] (dao động 2). So sánh pha dao động của hai phương trình. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Hai dao động có cùng biên độ A = 4 cm.

b) Dao động (1) sớm pha hơn dao động (2) là \[\frac{{3\pi }}{4}\].

c) Dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là \[\frac{\pi }{2}\].

d) Dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là \[\frac{\pi }{4}\].

Lời giải:

Đáp án đúng:

Để so sánh pha, ta cần đưa hai phương trình về cùng dạng sin hoặc cos.
${x_1} = 4\sin \left( {10t - \frac{\pi }{4}} \right)$
${x_2} = 4\cos \left( {10t - \frac{\pi }{2}} \right) = 4\sin \left( {10t - \frac{\pi }{2}} + \frac{\pi }{2} \right) = 4\sin(10t)$
Độ lệch pha giữa hai dao động là:
$\Delta \varphi = \varphi_2 - \varphi_1 = 0 - \left( { - \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{\pi }{4}$
Vậy dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) là $\frac{\pi }{4}$.

Câu 23:

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động theo phương ngang với tần số góc 10 rad/s. Biết rằng khi động năng bằng thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật) bằng nhau thì vận tốc vật có độ lớn bằng 0,6 m/s. Biên độ dao động của con lắc là bao nhiêu? (Đơn vị: cm).

Lời giải:

Đáp án đúng:

Khi động năng bằng thế năng, ta có:
$W_đ = W_t = \frac{W}{2}$
$rac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}(\frac{1}{2}kA^2)$
với $v = 0.6$ m/s = $60$ cm/s
Ta có $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = 10$ rad/s $\Rightarrow \frac{k}{m} = 100$
$\Rightarrow k = 100m$
Thay vào phương trình trên:
$\frac{1}{2}m(60)^2 = \frac{1}{4} (100m)A^2$
$3600 = 100A^2 / 2$
$A^2 = \frac{3600 \cdot 2}{100} = 72$
$A = \sqrt{72} = 6\sqrt{2} \approx 8.49$ cm.
Tuy nhiên, có vẻ như đề bài hoặc đáp án có vấn đề. Nếu $v$ là vận tốc cực đại chia căn 2 thì $v_{max} = v\sqrt{2}$. $v_{max} = A\omega$, vậy $A = v_{max}/\omega = 0.6\sqrt{2}/10 = 0.06\sqrt{2}$ m = $6\sqrt{2}$ cm Nhưng điều này cũng không khớp với đáp án nào cả.
Nếu đề bài cho khi động năng bằng 3 lần thế năng, $W_d = 3 W_t \implies W_t = W/4$, thì $v= \omega \sqrt{A^2 - x^2} = 0.6$ và $x = A/2$ nên $0.6 = 10\sqrt{A^2 - A^2/4} = 10 A \sqrt{3}/2$. $A = 1.2/\sqrt{3} = 0.4\sqrt{3} $ m = $40\sqrt{3}$ cm thì càng không.
Nếu động năng bằng 1/3 thế năng thì $W_t = 3W/4$ thì càng không.
Nếu động năng bằng 3 lần thế năng, thì $v = 1.2$ thì $A = 12$ cm

Câu 24:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T. Biết rằng nếu giảm chiều dài dây một lượng \[\Delta \ell = 1,2\,\,m\] thì chu kỳ dao động chỉ còn một nửa. Chiều dài dây treo là bao nhiêu? (Đơn vị: m).

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có công thức chu kỳ của con lắc đơn: $T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$
Gọi $l$ là chiều dài ban đầu của dây treo, $T$ là chu kỳ ban đầu.
Khi giảm chiều dài đi $\Delta l = 1,2 \ m$, chu kỳ còn một nửa: $T' = \frac{T}{2}$ và $l' = l - \Delta l = l - 1,2$.
Ta có: $T' = 2\pi\sqrt{\frac{l'}{g}} = 2\pi\sqrt{\frac{l - 1,2}{g}} = \frac{T}{2} = \frac{1}{2} 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$
$\Rightarrow \sqrt{\frac{l - 1,2}{g}} = \frac{1}{2} \sqrt{\frac{l}{g}}$
$\Rightarrow \frac{l - 1,2}{g} = \frac{1}{4} \frac{l}{g}$
$\Rightarrow l - 1,2 = \frac{l}{4}$
$\Rightarrow \frac{3}{4} l = 1,2$
$\Rightarrow l = \frac{4}{3} \cdot 1,2 = 1,6 \ m$.

Câu 25:

Trong một dao động điều hòa, khi vận tốc của vật bằng một nửa vận tốc cực đại của nó thì tỉ số giữa thế năng và động năng là bao nhiêu?

Lời giải:

Đáp án đúng:

Gọi $v$ là vận tốc của vật, $v_{max}$ là vận tốc cực đại. Ta có: $v = \frac{v_{max}}{2}$.
Ta có công thức liên hệ: $v^2 = \omega^2(A^2 - x^2) = v_{max}^2 (1 - \frac{x^2}{A^2})$
Khi $v = \frac{v_{max}}{2}$: $(\frac{v_{max}}{2})^2 = v_{max}^2(1 - \frac{x^2}{A^2})$ $\frac{1}{4} = 1 - \frac{x^2}{A^2}$ $\frac{x^2}{A^2} = \frac{3}{4}$
Thế năng: $W_t = \frac{1}{2}kx^2$ Động năng: $W_d = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m\omega^2(A^2 - x^2) = \frac{1}{2}k(A^2 - x^2)$
Tỉ số giữa thế năng và động năng: $\frac{W_t}{W_d} = \frac{\frac{1}{2}kx^2}{\frac{1}{2}k(A^2 - x^2)} = \frac{x^2}{A^2 - x^2} = \frac{\frac{3}{4}A^2}{A^2 - \frac{3}{4}A^2} = \frac{\frac{3}{4}}{\frac{1}{4}} = 3$

Câu 26:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi \[g = 10m/{s^2}\]. Vật đang cân bằng thì lò xo giãn 5 cm. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 1 cm rồi truyền cho nó một vận tốc ban đầu \[{v_0}\] hướng thẳng lên thì vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại \[30\sqrt 2 cm/s\]. Vận tốc \[{v_0}\] có độ lớn là bao nhiêu? (Đơn vị: cm/s).

Lời giải:

Đáp án đúng:

Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng là $\Delta l = 5 cm = 0.05 m$.
Ta có: $\omega = \sqrt{\frac{g}{\Delta l}} = \sqrt{\frac{10}{0.05}} = \sqrt{200} = 10\sqrt{2} rad/s$.
Biên độ dao động của vật là $A$. Vận tốc cực đại của vật là $v_{max} = A\omega = 30\sqrt{2} cm/s$.
$\Rightarrow A = \frac{v_{max}}{\omega} = \frac{30\sqrt{2}}{10\sqrt{2}} = 3 cm$.
Áp dụng công thức độc lập với thời gian:
$v_0^2 = \omega^2 (A^2 - x^2) = (10\sqrt{2})^2 (3^2 - 1^2) = 200(9-1) = 200 \cdot 8 = 1600$.
$\Rightarrow v_0 = \sqrt{1600} = 40 cm/s$.

Câu 27:

Tại cùng một địa điểm, người ta thấy trong thời gian con lắc A dao động bé được 20 chu kỳ thì con lắc B dao động bé được 12 chu kỳ. Biết tổng chiều dài của hai dây treo là 68 cm. Chiều dài dây treo con lắc A là bao nhiêu? (Đơn vị: cm).

Lời giải: