60 Bài tập trắc nghiệm Con lắc lò xo chọn lọc, có đáp án (phần 1)



60 Bài tập trắc nghiệm Con lắc lò xo chọn lọc, có đáp án (phần 1)

Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng với con lắc lò xo ngang?

A. Chuyển động của vật là chuyển động thẳng.

B. Chuyển động của vật là chuyển động biến đổi đều.

C. Chuyển động của vật là chuyển động tuần hoàn.

D. Chuyển động của vật là một dao động điều hoà.

Chọn B. Với con lắc lò xo ngang vật chuyển động thẳng, dao động điều hoà.

Câu 2: Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, vận tốc của vật bằng không khi vật chuyển động qua

A. vị trí cân bằng.

B. vị trí vật có li độ cực đại.

C. vị trí mà lò xo không bị biến dạng.

D. vị trí mà lực đàn hồi của lò xo bằng không.

Chọn B. Khi vật ở vị trí có li độ cực đại thì vận tốc của vật bằng không. Ba phương án còn lại đều là VTCB, ở VTCB vận tốc của vật đạt cực đại.

Câu 3: Một vật nặng treo vào một lò xo làm lò xo giãn ra 0,8 cm. Lấy g = 10 m/s2. Chu kỳ dao động của vật là:

A. T = 0,178 s.

B. T = 0,057 s.

C. T = 222 s.

D. T = 1,777 s

Câu 3: Chọn A. Chu kỳ dao động của con lắc lò xo dọc được tính theo công thức:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Đổi đơn vị 0,8 cm = 0,008 m rồi thay vào công thức (*) ta được T = 0,178s.

Câu 4: Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo, phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Lực kéo về phụ thuộc vào độ cứng của lò xo.

B. Lực kéo về phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng.

C. Gia tốc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật.

D. Tần số góc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật.

Chọn B. Lực kéo về (lực phục hồi) có biểu thức F = - kx không phụ thuộc vào khối lượng của vật.

Câu 5: Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà với chu kỳ

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn A. Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà với chu kỳ

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 6: Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật

A. tăng lên 4 lần.

B. giảm đi 4 lần.

C. tăng lên 2 lần.

D. giảm đi 2 lần.

Chọn D. Tần số dao động của con lắc là Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp ánkhi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số của con lắc giảm 2 lần.

Câu 7: Con lắc lò xo gồm vật m = 100g và lò xo k = 100 N/m. Lấy π2 = 10. Dao động điều hoà với chu kỳ là:

A. T = 0,1 s.

B. T = 0,2 s.

C. T = 0,3s.

D. T = 0,4s.

Chọn B. Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà với chu kỳ Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án, thay m = 100g = 0,1kg; k = 100 N/m và π2 = 10 ta được T = 0,2 s.

Câu 8: Con lắc lò xo gồm vật m = 200g và lò xo k = 50N/m. Lấy π2 = 10. Dao động điều hoà với chu kỳ là

A. T = 0,2s.

B. T = 0,4s.

C. T = 50s.

D. T = 100s.

Chọn B. Tương tự câu 5.

Câu 9: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T = 0,5 s, khối lượng của quả nặng là m = 400g. Lấy π2 = 10. Độ cứng của lò xo là

A. k = 0,156 N/m

B. k = 32 N/m

C. k = 64 N/m

D. k = 6400 N/m

Chọn C. Áp dụng công thức tính chu kỳ Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp ánta suy ra k = 64 N/m

Câu 10: Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8 cm, chu kỳ T = 0,5s, khối lượng của vật là m = 0,4 kg. Lấy π2 = 10. Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng vào vật là

A. Fmax = 525 N

B. Fmax = 5,12 N

C. Fmax = 256 N

D. Fmax = 2,56 N

Chọn B. Trong con lắc lò xo ngang lực đàn hồi tác dụng lên vật khi vật ở vị trí x là F = -kx, lực đàn hồi cực đại có độ lớn Fmax = kA, với Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Thay A = 8 cm = 0,8 m; T = 0,5s; m = 0,4 kg; π2 = 10 ta được Fmax = 5,12 N

Câu 11: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Phương trình dao động của vật nặng là

A. x = 4cos (10t)cm

B. x = 4cos (10t - π/2)cm.

C. x = 4cos (10πt - π/2)cm

D. x = 4cos (10πt + π/2)cm

Chọn A. Vật dao động theo phương trình tổng quát x = Acos(ωt + φ). Tần số góc ω = √(k/m) = 10 rad/s. Từ cách kích thích ban đầu để tạo nên dao động ta có Acosφ = 4 cm và Asinφ = 0, từ đó tính được A = 4 cm, φ = 0. Thay vào phương trình tổng quát ta được x = 4cos(10t) cm

Câu 12: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Vận tốc cực đại của vật nặng là:

A. vmax = 160 cm/s.

B. vmax = 80 cm/s.

C. vmax = 40 cm/s.

D. vmax = 20 cm/s.

Chọn B. Vận tốc cực đại trong dao động điều hoà được tính theo định luật bảo toàn cơ năng

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

(Chú ý đổi đơn vị của x0 = 4 cm = 0,04 m)

Câu 13: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Cơ năng dao động của con lắc là:

A. E = 320 J

B. E = 6,4.10-2 J

C. E = 3,2.10-2 J

D. E = 3,2 J

Chọn C. Công thức tính cơ năng của con lắc lò xo

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Đổi đơn vị và thay số ta được E = 3,2.10-2 J

Câu 14: Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều hoà với chu kỳ T = 1 s. Muốn tần số dao động của con lắc là f’ = 0,5 Hz, thì khối lượng của vật m phải là

A. m’ = 2 m.

B. m’ = 3 m

C. m’ = 4 m

D. m’ = 5 m

Chọn C. Con lắc gồm lò xo k và vật m dao động với chu kỳ Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp áncon lắc gồm lò xo k và vật m’ dao động với tần sốVật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Kết hợp với giả thiết T = 1s, f’ = 0,5 Hz suy ra m’ = 4 m

Câu 15: Một con lắc lò xo gồm một quả nặng có khối lượng m = 400 g và một lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn bằng 8cm và thả cho nó dao động. Phương trình dao động của quả nặng là

A. x = 8cos0,1t (cm).

B. x = 8cos0,1πt (cm)

C. x = 8cos10πt (cm)

D. x = 8cos10t (cm)

Chọn D. Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 10

Câu 16: Một con lắc lò xo gồm quả nặng khối lượng 1kg và một lò xo có độ cứng 1600 N/m. Khi quả nặng ở VTCB, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 2 m/s. Biên độ dao động của quả nặng là

A. A = 5 m.        B. A = 5 cm.        C. A = 0,125 m.        D. A = 0,125 cm.

Chọn B. Theo bảo toàn cơ năng trong dao động điều hoà ta có biểu thức tính biên độ dao động

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 17: Một con lắc lò xo gồm quả nặng khối lượng 1kg và một lò xo có độ cứng 1600 N/m. Khi quả nặng ở VTCB, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 2 m/s theo chiều dương trục toạ độ. Phương trình li độ dao động của quả nặng là

A. x = 5cos(40t - π/2) m.

B. x = 0,5cos(40t + π/2) m

C. x = 5cos(40t - π/2) cm

D. x = 0,5cos(40t) cm

Chọn C. Vật dao động theo phương trình tổng quát x = Acos(ωt + φ). Tần số góc ω = √(m/k) = 40 rad/s. Từ cách kích thích ban đầu để tạo nên dao động ta có Acosφ = 0 cm và - Asinφ = 200 cm/s, từ đó tính được A = 5 cm, φ = - π/2

Thay vào phương trình tổng quát ta được x = 5cos (40t - π/2)cm

Câu 18: Khi gắn quả nặng m1 vào một lò xo, nó dao động với chu kỳ T1 = 1,2s. Khi gắn quả nặng m2 vào một lò xo, nó dao động với chu kỳ T2 = 1,6s. Khi gắn đồng thời m1 và m2 vào lò xo đó thì chu kỳ dao động của chúng là

A. T = 1,4s        B. T = 2,0s        C. T = 2,8s        D. T = 4,0s

Chọn B

Khi con lắc có khối lượng m1 nó dao động với chu kỳ

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi con lắc có khối lượng m2 nó dao động với chu kỳ

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi gắn đồng thời m1 và m2 vào lò xo đó thì chu kỳ dao động của chúng là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 19: Khi mắc vật m vào lò xo k1 thì vật m dao động với chu kỳ T1 = 0,6s, khi mắc vật m vào lò xo k2 thì vật m dao động với chu kỳ T2 = 0,8s. Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k1 nối tiếp với k2 thì chu kỳ dao động của m là

A. T = 0,48s        B. T = 0,70s        C. T = 1,00s        D. T = 1,40s

Chọn C

Khi độ cứng của lò xo là k1 thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi độ cứng của lò xo là k2 thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi hai lò xo k1 và k2 mắc nối tiếp thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 20: Khi mắc vật m vào lò xo k1 thì vật m dao động với chu kỳ T1 = 0,6s, khi mắc vật m vào lò xo k2 thì vật m dao động với chu kỳ T2 = 0,8s. Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k1 song song với k2 thì chu kỳ dao động của m là

A. T = 0,48s        B. T = 0,70s        C. T = 1,00s        D. T = 1,40s

Chọn A

Khi độ cứng của lò xo là k1 thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi độ cứng của lò xo là k2 thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi hai lò xo k1 và k2 mắc song song thì chu kỳ dao động của con lắc là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

KHÓA HỌC GIÚP TEEN 2002 ĐẠT 9-10 THI THPT QUỐC GIA

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com


con-lac-lo-xo.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Khóa học 12