Bài tập về Dao động điều hòa và chuyển động tròn đều Vật lí lớp 12

9 – Dao động điều hòa và Chuyển động tròn đều
Câu 1. Một vật M chuyển động tròn đều với vận tốc góc ω có hình chiếu P lên đường kính. Chọn O làm gốc tọa độ và 1 chiều dương cố định, OP = x. Khẳng định nào sau đây là sai? 
A. x tuân theo qui luật hình sin hoặc cosin đối với thời gian 
B. Thời gian mà M chuyển động bằng thời gian P chuyển động Δt 
C. Vận tốc trung bình của M bằng vận tốc trung bình của P trong cùng thời gian Δt 
D. Tần số góc của P bằng vận tốc góc của M 
Câu 2. Một chất điểm dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng O, trên quỹ đạo MN = 20cm. Thời gian chất điểm đi từ M đến N là 1s. Chọn trục toạ độ như hình vẽ, gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Quãng đường mà chất điểm đã đi qua sau 9,5s kể từ lúc t = 0 là
A. 190 cm. 
B. 150 cm. 
C. 180 cm. 
D. 160 cm. 
Câu 3. Một vật dao động điều hòa với biên độ A và chu kỳ T. Thời gian ngắn nhất để vật đi được quãng đường có độ dài A√2 là: 
A. T/8 
B. T/4 
C. T/6 
D. T/12 
Câu 4. Một vật dao động điều hòa với chu kì T trên đoạn thẳng PQ. Gọi O, E lần lượt là trung điểm của PQ và OQ. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ O đến P rồi đến E là: 
A. 5T/6 
B. 5T/8 
C. T/12 
D. 7T/12 
Câu 5. Vật đang dao động điều hòa theo phương trình x = 5cosπt cm sẽ đi qua vị trí cân bằng lần thứ 3 kể từ lúc t = 0 vào thời điểm: 
A. 1,5 s 
B. 3 s 
C. 2,5 s 
D. 4 s 
Câu 6. Một vật dao động điều hòa với chu kì T, trên một đoạn thẳng, giữa hai điểm biên M và N. Chọn chiều dương từ M đến N, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng O, mốc thời gian t = 0 là lúc vật đi qua trung điểm I của đoạn MO theo chiều dương. Gia tốc của vật bằng không lần thứ hai vào thời điểm: 
A. t = T/3 
B. t = T/12 
C. t = 7T/12 
D. t =  T/4 
Câu 7. Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường kính quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây sai ? 
A. Tần số góc của dao động điều hòa bằng tốc độ góc của chuyển động tròn đều. 
B. Biên độ của dao động điều hòa bằng bán kính của chuyển động tròn đều.
C. Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn bằng độ lớn lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều.
D. Tốc độ cực đại của dao động điều hòa bằng tốc độ dài của chuyển động tròn đều.
Câu 8. Một chất điểm dao động điều hoà trên đoạn đường PQ = 20 cm, thời gian vật đi từ P đến Q là 0,5 s. Gọi E, F lần lượt là trung điểm của OP và OQ. Tốc độ trung bình của chất điểm trên đoạn EF là 
A. 1,2m/s   
B.  0,8m/s 
C. 0,6m/s 
D. 0,4m/s
Câu 9. Vật dao động điều hoà với biên độ A, chu kì T. Tỉ số giữa quãng đường ngắn nhất và dài nhất vật đi được trong cùng thời gian T/6 là: 
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1:  C
A. Đúng, 
B. Đúng
C. Sai, quãng đường M và P đi được là khác nhau trong cùng thời gian
D. Đúng
Câu 2: A
Ta có MN = 2A → A = 10 cm, thời gian chất điểm đi từ M đến N = T/2 = 1 s → T = 2 s. 
→ 9,5s = 4T + T/2 + T/4 .Sử dụng đường tròn đơn vị ta có quãng đưỡng vật đi được trong 9,5 s kể từ t = 0 là: 4.4A + 2A + A = 19A = 190 cm
Câu 3: B
Thời gian ngắn nhất để vật đi được quãng đường có độ dài là là thời gian để vật đi ở 2 bên vị trí cân bằng 1 khoảng bằng .
Từ O đến vật đi hết thời gian là T/8.
Do đó, thời gian ngắn nhất là 2.T/8=T/4
Câu 4:   D
Thời gian đó là thời gian vật quét từ góc đến góc 
Câu 5: C
Tại t = 0 vật đang ở vị trí biên dương
Dùng đường tròn đơn vị ta dễ dang xác định được kể từ thời điểm t = 0 vật qua vị trí cân bằng lần thứ nhất mất thời gian T/4 và một chu kỳ vật sẽ qua vị trí cân bằng 2 lần
→ Vật qua vị trí cân bằng lần thứ 3 kể từ t = 0 vào thời điểm t = T + T/4 = 2,5 s
Câu 6: C
t=0 tại vị trí x=-A/2 theo chiều dương.
Để gia tốc bằng 0 lần thứ 2 thì vật phải đi từ 
ứng với thời gian 
Câu 7:  C
Vì lực kéo về là đại lựợng thay đổi theo li độ , mà độ lớn lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều không đổi nên đáp án C sai
Câu 8:  C
Thời gian đi từ P đến Q là 1/2 chu kì , => T=1s
Độ dài EF=0,1 m
Thời gian đi quãng đường EF là 
Vận tốc trung bình: 
Weruiotfgaweiouvpsfcopwefv90igae90gvjsdr90bh,rpsdv,opbyjmhseopwe4tvw34ct,vimcr.aw340tvitttci.tv-0icr,awe-0ti,sdropk,c.ktvtvb6q234tb q3yrtghergviojsdfgiovjasdiopfjasdiopfjasdiofjqweiujr901234ri90wejfklsdcvl;zxqwevklzxdfniopgsda;vzxiopfkmfgviopfasdkljgp[-0itpg90asdridf0[qwemildASfjf4fasd641fvsd4t98q34fv awe9pcruw