Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 3: Con lắc đơn (có đáp án - phần 2)

---

---

Với bài tập & câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 3: Con lắc đơn có đáp án và lời giải chi tiết đầy đủ các mức độ nhận biết, thông hiểu, vận dụng sẽ giúp học sinh ôn trắc nghiệm Vật Lí 12.

Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 3: Con lắc đơn (có đáp án - phần 2)

Bài 16: Một con lắc lò xo thẳng đứng và một con lắc đơn được tích điện q, cùng khối lượng m. Khi không có điện trường chúng dao động điều hòa với chu kỳ T₁ = T₂. Khi đặt cả hai con lắc trong cùng một điện trường đều có vectơ cường độ điện trường E nằm ngang thì độ dãn của con lắc lò xo tăng 1,44 lần, con lắc đơn dao động với chu kỳ 5/6 s. Chu kỳ dao dộng của con lắc lò xo trong điện trường đều là:

A. 1,44 s.      B. 1 s.

C. 1,2 s.       D. 5/6 s.

Hiển thị đáp án

- Chu kì dao động của con lắc:

- Khi đặt trong điện trường thì không thay đổi khối lượng và độ cứng của lò xo. Nên chu kì dao động của lò xo trong điện trường: T = T₁ = T₂.

Chọn đáp án B

Bài 17: Một con lắc đơn có dây treo dài l = 0,4m, m = 200g, lấy g = 10m/s². Bỏ qua ma sát, kéo dây treo để con lắc lệch góc α = 60° so với phương thẳng đứng rồi buông nhẹ. Lúc lực căng dây là 4 N thì vận tốc của vật có độ lớn là:

Hiển thị đáp án

- Lúc lực căng dây là 4N thì góc lệch của vật là:

- Vận tốc của vật khi đó:

Chọn đáp án A

Bài 18: Một con lắc đơn mà quả cầu có khối lượng 0,5kg dao động nhỏ với chu kỳ 0,4π (s) tại nơi có gia tốc rơi tự do g = 10 m/s². Biết li độ góc cực đại là 0,15 rad. Tính cơ năng dao động.

A. 30 mJ        B. 4 mJ

C. 22,5 mJ      D. 25 mJ

Hiển thị đáp án

- Ta có:

Chọn đáp án C

Bài 19: Truyền cho quả nặng của con lắc đơn đang đứng yên ở vị trí cân bằng một vận tốc v₀ = 1/3 m/s theo phương ngang thì nó dao động điều hòa với biên độ góc α₀ = 6°. Lấy. Chu kỳ dao động của con lắc bằng:

A. 2,00s.       B. 2,60s.

C. 30,0ms.      D. 2,86s.

Hiển thị đáp án

- Ta có:

Chọn đáp án A

Bài 20: Một con lắc đơn được treo vào một điện trường đều có đường sức thẳng đứng. Khi quả nặng của con lắc được tích điện q₁ thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 1,6s. Khi quả nặng của con lắc được tích điện q₂ = - q₁ thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,5s. Khi quả nặng của con lắc không mang điện thì chu kì dao động điều hòa của con con lắc là:

A. 2,84s      B. 2,78s

C. 2,61s      D. 1,91s

Hiển thị đáp án

- Thay vào ta có:

Chọn đáp án D

Bài 21: Con lắc đơn gồm vật nhỏ có khối lượng m = 200g, chiều dài l = 100 cm đang thực hiện dao động điều hòa. Biết gia tốc của vật nhỏ ở vị trí biên độ có độ lớn gấp 10 lần độ lớn gia tốc của nó khi qua vị trí cân bằng. Biên độ dao động của con lắc có giá trị là:

Hiển thị đáp án

- Gia tốc của con lắc đơn gồm hai thành phần là gia tốc tiếp tuyến và gia tốc hướng tâm:

- Gia tốc ở biên là: (do gia tốc hướng tâm )

- Gia tốc tại VTCB là: (do gia tốc tiếp tuyến lúc đó là:)

Chọn đáp án A

Bài 22: Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g, chiều dài l = 50 cm. Từ vị trí cân bằng ta truyền cho vật nặng vận tốc v = 1 m/s theo phương nằm ngang. Lấy g = π² = 10 m/s². Lực căng dây khi vật đi qua vị trí cân bằng là:

A. 6N      B. 4N

C. 3N      D. 2,4N

Hiển thị đáp án

- Ta có:

- Khi đi qua vị trí cân bằng :

Chọn đáp án D

Bài 23: Một con lắc đơn có chiều dài 80 cm dao động tại nơi có g = 10 m/s². Biết rằng lực căng dây của dây treo có giá trị cực đại gấp 4 lần giá trị cực tiểu. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, bỏ qua lực cản. Tốc độ của vật nặng tại thời điểm động năng bằng thế năng là:

A. 2π/3 m/s      B. 2 m/s

C. π m/s         D. 1 m/s

Hiển thị đáp án

Đáp án B

- Lực căng của dây treo có giá trị cực đại gấp 4 lần giá trị cực tiểu nên:

- Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, bỏ qua lực cản. Tại thời điểm động năng bằng thế năng thì:

Bài 24: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên trên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì con lắc dao động điều hòa với chu kỳ là 3s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều cũng với gia tốc có độ lớn là a thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là 4s. Khi thang máy đứng yên thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là:

A. 5,0 s      B. 2,4 s

C. 3,5 s      D. 3,4 s

Hiển thị đáp án

- Ta có:

- Từ (1); (2) và (3) ta được :

Chọn đáp án D

Bài 25: Một con lắc đơn có chu kỳ T = 1 s khi đặt trong chân không. Quả lắc làm bằng một hợp kim khối lượng riêng D = 8,67 g/cm³. Coi sức cản của không khí không đáng kể (con lắc vẫn dao động điều hòa). Hỏi chu kỳ của con lắc thay đổi thế nào, biết khối lượng riêng của không khí là d = 1,31 g/l.

A. Tăng 7,5.10^-5 s      B. Giảm 7,5.10^-5 s

C. Tăng 1,5.10^-4 s      D. Giảm 1,5.10^-4 s

Hiển thị đáp án

- Đơn vị đo của D và d khác nhau nên đưa về cùng một đơn vị:

- Đối với bài này thì gia tốc trọng trường thay đổi do chịu thêm lực đẩy Ac-si-met:

- Gia tốc tác dụng lên vật khi đó là:

- Vậy:

Chọn đáp án A

Bài 26: Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với chu kì T và biên độ dài A. Khi vật dao động đi qua vị trí cân bằng nó va chạm với vật nhỏ khác đang nằm yên ở đó. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng dao động điều hòa với chu kì T’ và biên độ dài A’. Chọn kết luận đúng.

A. A’ = A, T’ = T.

B. A’ ≠ A, T’ = T.

C. A’ = A, T’ ≠ T.

D. A’ ≠ A, T’ ≠ T.

Hiển thị đáp án

- Chu kỳ con lắc đơn:

- CSách kích thích → T’ = T

- Sau va chạm, vận tốc ở vtcb giảm → biên độ giảm A’ < A.

Chọn đáp án B

Bài 27: Tại cùng một nơi trên Trái Đất, con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với chu kì 2 s, con lắc đơn có chiều dài 2l dao động điều hòa với chu kì là:

Hiển thị đáp án

- Ta có:

Chọn đáp án B

Bài 28: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản của môi trường)?

A. Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa.

B. Khi vật nặng ở vị trí biên, cơ năng của con lắc bằng thế năng của nó.

C. Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần.

D. Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng, thì trọng lực tác dụng lên nó cân bằng với lực căng của dây.

Hiển thị đáp án

- Ta có: công thức của trọng lực và lực căng dây ở VTCB là:

Chọn đáp án D

Bài 29: Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1 m và vật nhỏ có khối lượng 100 g mang điện tích 2.10^-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.10⁴ V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vectơ cường độ điện trường, kéo vật nhỏ theo chiều của vectơ cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vectơ gia tốc trọng trường một góc 54° rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa. Lấy g = 10 m/s². Trong quá trình dao động, tốc độ cực đại của vật nhỏ là :

A. 0,59 m/s.      B. 3,41 m/s.

C. 2,87 m/s.      D. 0,50 m/s.

Hiển thị đáp án

- Góc lệch của dây treo VTCB:

- Gia tốc trong trường biểu kiến:

- Khi kéo lệch khỏi VTCB một góc 54° so với phương thẳng đứng thì α = 9° (góc lệch dây treo tại VTCB mới)

Chọn đáp án A

Bài 30: Có hai con lắc đơn giống nhau. Vật nhỏ của con lắc thứ nhất mang điện tích 2,45.10^-6 C, vật nhỏ con lắc thứ hai không mang điện. Treo cả hai con lắc vào vùng điện trường đều có đường sức điện thẳng đứng, và cường độ điện trường có độ lớn E = 4,8.10⁴ V/m. Xét hai dao động điều hòa của con lắc, người ta thấy trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện được 7 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện được 5 dao động. Lấy g = 9,8 m/s². Khối lượng vật nhỏ của mỗi con lắc là:

A. 12,5 g      B. 4,054 g

C. 42 g        D. 24,5 g

Hiển thị đáp án

- Con lắc thứ nhất có chu kì:

- Con lắc thứ hai có:

Chọn đáp án A

Xem thêm Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 có đáp án hay khác:

• Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 4: Dao động tắt dần - Dao động cưỡng bức (có đáp án)
• Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 4: Dao động tắt dần - Dao động cưỡng bức (có đáp án - phần 2)
• Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số - Phương pháp giản đồ Fre-nen (phần 1)
• Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số - Phương pháp giản đồ Fre-nen (phần 2)
• Trắc nghiệm Vật Lí 12 Chương 1 (có đáp án)

---

---

---