Các bài dao động cơ trong đề thi HSG Thái Bình 2013-2014

NTH 52

Bùi Đình Hiếu
Super Moderator
Bài toán
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng cơ học?
A. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ
B. Tần số dao động cưỡng bức (khi ổn định) bằng tần số của lực cưỡng bức
C. Tần số dao động duy trì của một hệ cơ học bằng tần số dao động riêng của hệ ấy
D. Biên độ dao động cưỡng bức của một hệ cơ học khi xảy ra cộng hưởng
 

Chuyên mục

Bài toán
Một con lắc đơn có chiều dài l=1m dao động với biên độ góc $\alpha_o=0,158 rad$ tại nơi có $g=10 \ \left(\text{m}/\text{s}^2\right)$. Điểm treo con lắc cách mặt đất nằm ngang 1,8 m. Khi đi qua vị trí cân bằng, dây treo bị đứt. Điểm chạm đất của con lắc cách đường thẳng đứng đi qua vị trí cân bằng một đoạn là:
A. 0,2 m
B. 0,4 m
C. 0,5 m
D. 0,3 m
 
Bài toán
Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang, lò xo có độ cứng $k=10 \ \text{N}/\text{m}$, vật nặng có khối lượng $m=100 \ \text{g}$. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nằm ngang là $\mu=0,2$. Ban đầu vật được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 10 cm. Thời gian từ lúc thả vật đến khi lò xo không biến dạng lần 2 có giá trị gần đúng là?
A. 0,52 s
B. 0,85
C. 0,92
D. 0,47 s
 
Bài toán
Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương có dao động lần lượt là $x_1=16 \cos \left(4 \pi t+\dfrac{\pi }{4} \right)$ và $x_2=A_2 \cos \left(4 \pi t+ \varphi\right)$. Biết khi $x_1=-8 \ \text{cm}$ thì $x=-3,2 \ \text{cm}$còn khi $x_2=0$ thì $x=-8\sqrt{3}$cm, và độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn $90^o$. Biên độ của dao động tổng hợp là?
A. 24,6 cm
B. 22,4 cm
C. 20 cm
D. 14 cm
 
Bài toán
Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang, lò xo có độ cứng $k=10 \ \text{N}/\text{m}$, vật nặng có khối lượng $m=100 \ \text{g}$. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nằm ngang là $\mu=0,2$. Ban đầu vật được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 10 cm. Thời gian từ lúc thả vật đến khi lò xo không biến dạng lần 2 có giá trị gần đúng là?
A. 0,52 s
B. 0,85
C. 0,92
D. 0,47 s
$$x=\dfrac{\mu mg}{k}=0,02 \ \text{cm}$$
Thời gian lò xo không biến dạng lần 2 là
$$t=\dfrac{3T}{4}+\dfrac{arc\sin \dfrac{x}{A-3x}}{360}T=0,52 \ \text{s}$$
Đáp án A.

Bài toán
Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương có dao động lần lượt là $x_1=16 \cos \left(4 \pi t+\dfrac{\pi }{4} \right)$ và $x_2=A_2 \cos \left(4 \pi t+ \varphi\right)$. Biết khi $x_1=-8 \ \text{cm}$ thì $x=-3,2 \ \text{cm}$còn khi $x_2=0$ thì $x=-8\sqrt{3}$cm, và độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn $90^o$. Biên độ của dao động tổng hợp là?
A. 24,6 cm
B. 22,4 cm
C. 20 cm
D. 14 cm
Khi $x_{1}=-8 \ \text{cm}, x=-3,2 \ \text{cm}$ thì $x_{2}=x-x_{1}=4,8 \ \text{cm}$
Khi $x'_{2}=0, x'=-8\sqrt{3}cm$ thì $x'_{1}=x-x_{2}=-8\sqrt{3}cm$
Vẽ đường tròn lượng giác suy ra $A_{2}=\dfrac{x_{2}}{\cos 60}=9,6 \ \text{cm}$ và độ lệch pha giữa $x_{1}$ và $x_{2}$ là $\varphi =60^0$
Suy ra
$$A=\sqrt{A_{1}^2+A_{2}^2+2A_{1}A_{2}\cos \varphi}=22,4 \ \text{cm}$$
Đáp án B.
 
Bài toán
Một con lắc lò xo đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Cho vật m' chuyển động đều dọc theo trục lò xo với vận tốc 0,7 m/s đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với m. Sau va chạm m dao động điều hòa. Biết lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cúng 100N/m;các vật có khối lượng m=250, m'=150g. Khoảng cách giữa hai vật ở thời điểm lò xo bị nén cực đại lần thứ nhất là?
A. 2,5cm
B. 2cm
C. 4,6cm
D. 3,43
 
Bài toán
Một chất điểm dao động điều hòa không ma sát theo trục Ox. Biết rằng trong quá trình khảo sát vật chưa đổi chiều chuyển động. Khi vừa rời khỏi vị trí cân bằng một đoạn s, thì động năng của chất điểm là 12,95mJ. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng của chất điểm chỉ còn12,6mJ. Nếu chất điểm đi thêm một đoạn s nữa thì động năng của nó là:
A. 10,35mJ
B. 11,25mJ
C. 6,68mJ
D. 8.95mJ
 
Bài toán
Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương có dao động lần lượt là $x_1=16 \cos \left(4 \pi t+\dfrac{\pi }{4} \right)$ và $x_2=A_2 \cos \left(4 \pi t+ \varphi\right)$. Biết khi $x_1=-8 \ \text{cm}$ thì $x=-3,2 \ \text{cm}$còn khi $x_2=0$ thì $x=-8\sqrt{3}$cm, và độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn $90^o$. Biên độ của dao động tổng hợp là?
A. 24,6 cm
B. 22,4 cm
C. 20 cm
D. 14 cm
Bạn giải chi tiết bài này cho mình xem với. Mình toàn làm ra 33,4 cm. Chẳng có đáp án nào:confuse:
 

Quảng cáo

Back
Top