Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 3: Con lắc đơn - Vũ Đình Hoàng
* Con lắc đơn
+ Con lắc đơn gồm một vật nặng treo vào sợi dây không giản, vật nặng kích thước không
đáng kể so với chiều dài sợi dây, sợi dây khối lượng không đáng kể so với khối lượng của vật
nặng.
+ Khi dao động nhỏ (sinα ≈ α (rad)), con lắc đơn dao động điều hòa với phương trình:
s = Socos(ωt + ϕ) hoặc α = αo cos(ωt + ϕ); với α =
+ Chu kỳ, tần số, tần số góc: T = 2π
+ Lực kéo về khi biên độ góc nhỏ: F = - s
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 3: Con lắc đơn - Vũ Đình Hoàng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 3: Con lắc đơn - Vũ Đình Hoàng
độ cao 3,2km nếu muốn đồng hồ vẫn chạy đúng thì phải thay đổi chiều dài con lắc như thế nào ? Cho bán kính Trái Đất là 6400km. A. Tăng 0,2%. B. Tăng 0,1%. C. Giảm 0,2%. D. Giảm 0,1%. Câu 84: Hai con lắc đơn có chiều dài 1ℓ , 2ℓ ( 1ℓ > 2ℓ ) và có chu kì dao động tương ứng là T1, T2 tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2. Biết rằng tại nơi đó, con lắc có chiều dài 1 2= +ℓ ℓ ℓ có chu kì dao động 1,8s và con lắc có chiều dài ' 1 2= −ℓ ℓ ℓ có chu kì dao động là 0,9s. Chu kì dao động T1, T2 lần lượt bằng: A. 1,42s; 1,1s. B. 14,2s; 1,1s. C. 1,42s; 2,2s. D. 1,24s; 1,1s. Câu 85: Con lắc Phucô treo trong nhà thờ thánh Ixac ở Xanh Pêtecbua là một con lắc đơn có chiều dài 98m. Gia tốc trọng trường ở Xanh Pêtecbua là 9,819m/s2. Nếu muốn con lắc đó khi treo ở Hà Nội vẫn dao động với chu kì như ở Xanh Pêtecbua thì phải thay đổi độ dài của nó như thế nào ? Biết gia tốc trọng trường tại Hà Nội là 9,793m/s2. A. Giảm 0,35m. B. Giảm 0,26m. C. Giảm 0,26cm. D. Tăng 0,26m. Câu 86: Nếu cắt bớt chiều dài của một con lắc đơn đi 19cm thì chu kì dao động của con lắc chỉ bằng 0,9 chu kì dao động ban đầu. Chiều dài con lắc đơn khi chưa bị cắt là A. 190cm. B. 100cm. C. 81cm. D. 19cm. Câu 87: Một người đánh đu. Hệ đu và người coi như một con lắc đơn. Khi người ngồi xổm trên thanh đu thì chu kì là 4,42s. Khi người đứng lên, trọng tâm của hệ đu và người nâng lên(lại gần trục quay) một đoạn 35cm. Chu kì mới là A. 4,42s. B. 4,24s. C. 4,12s. D. 4,51s. Câu 88: Hai con lắc đơn đặt gần nhau dao động bé với chu kì lần lượt 1,5s và 2s trên hai mặt phẳng song song. Tại thời điểm t nào đó cả 2 đi qua vị trí cân bằng theo cùng chiều. Thời Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN 35 gian ngắn nhất để hiện tượng trên lặp lại là A. 3s. B. 4s. C. 7s. D. 6s. Câu 89: Một con lắc đơn dài 25cm, hòn bi có khối lượng 10g mang điện tích q = 10-4C. Cho g = 10m/s2. Treo con lắc đơn giữa hai bản kim loại song song thẳng đứng cách nhau 20cm. Đặt hai bản dưới hiệu điện thế một chiều 80V. Chu kì dao động của con lắc đơn với biên độ góc nhỏ là A. 0,91s. B. 0,96s. C. 2,92s. D. 0,58s. Câu 90: Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 80g, đặt trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường E thẳng đứng, hướng lên có độ lớn E = 4800V/m. Khi chưa tích điện cho quả nặng, chu kì dao động của con lắc với biên độ nhỏ T0 = 2s, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Khi tích điện cho quả nặng điện tích q = 6.10-5C thì chu kì dao động của nó là A. 2,5s. B. 2,33s. C. 1,72s. D. 1,54s. Câu 91: Một con lắc đơn gồm một sợi dây dài có khối lượng không đáng kể, đầu sợi dây treo hòn bi bằng kim loại khối lượng m = 0,01kg mang điện tích q = 2.10-7C. Đặt con lắc trong một điện trường đều E có phương thẳng đứng hướng xuống dưới. Chu kì con lắc khi E = 0 là T0 = 2s. Tìm chu kì dao động của con lắc khi E = 104V/m. Cho g = 10m/s2. A. 2,02s. B. 1,98s. C. 1,01s. D. 0,99s. Câu 92: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s. Treo con lắc vào trần một chiếc xe đang chuyển động trên mặt đường nằm ngang thì khi ở vị trí cân bằng dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc 300. Chu kì dao động của con lắc trong xe là A. 1,4s. B. 1,54s. C. 1,61s. D. 1,86s. Câu 93: Một ôtô khởi hành trên đường ngang từ trạng thái đứng yên và đạt vận tốc 72km/h sau khi chạy nhanh dần đều được quãng đường 100m. Trên trần ôtô treo một con lắc đơn dài 1m. Cho g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là A. 0,62s. B. 1,62s. C. 1,97s. D. 1,02s. Câu 94: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là A. 0,89s. B. 1,12s. C. 1,15s. D. 0,87s. Câu 95: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là A. 0,89s. B. 1,12s. C. 1,15s. D. 0,87s. Câu 96: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là A. 0,89s. B. 1,12s. C. 1,15s. D. 0,87s. Câu 97: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống chậm dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là A. 0,89s. B. 1,12s. C. 1,15s. D. 0,87s. Câu 98: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang lên đều hoặc Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN 36 xuống đều là A. 0,5s. B. 2s. C. 1s. D. 0s. Câu 99: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy rơi tự do là A. 0,5s. B. 1s. C. 0s. D. ∞ s. Câu 100: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s khi đặt trong chân không. Quả lắc làm bằng hợp kim khối lượng riêng D = 8,67g/cm3. Bỏ qua sức cản không khí, quả lắc chịu tác dụng của lực đẩy Acsimede, khối lượng riêng của không khí là D0 = 1,3g/lít. chu kì T’ của con lắc trong không khí là A. 1,99978s. B. 1,99985s. C. 2,00024s. D. 2,00015s. Câu 101: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc α = 300 so với phương ngang, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,2. Gia tốc trọng trường là g = 10m/s2. Vị trí cân bằng của con lắc khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc β bằng A. 18,70. B. 300. C. 450. D. 600. Câu 102: Treo một con lắc đơn trong một toa xe chuyển đông xuống dốc nghiêng góc α = 300 so với phương ngang, chiều dài 1m, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,2. Gia tốc trọng trường là g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc là A. 2,1s. B. 2,0s. C. 1,95s. D. 2,3s. Câu 103: Một con lắc đơn gồm một sợi dây có chiều dài 1m và quả nặng có khối lượng m = 100g, mang điện tích q = 2.10-5C. Treo con lắc vào vùng không gian có điện trường đều theo phương nằm ngang với cường độ 4.104V/m và gia tốc trọng trường g = 2pi = 10m/s2. Chu kì dao động của con lắc là A. 2,56s. B. 2,47s. C. 1,77s. D. 1,36s. Câu 104: Một con lắc đơn gồm dây treo dài 0,5m, vật có khối lượng m = 40g dao động ở nơi có gia tốc trọng trường là g = 9,47m/s2. Tích điện cho vật điện tích q = -8.10-5C rồi treo con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng, có chiều hướng lên và có cường độ E = 40V/cm. Chu kì dao động của con lắc trong điện trường thoả mãn giá trị nào sau đây? A. 1,06s. B. 2,1s. C. 1,55s. D. 1,8s. Câu 105: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên. Thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/3. Tính chu kì dao động của con lắc khi đó. A. 3 T. B. T/ 3 . C. 2 3 T. D. 2 3 T. Câu 106: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = g/3. Tính chukì dao động của con lắc khi đó. A. 3 T. B. T/ 3 . C. 2 3 T. D. 2 3 T. Câu 107: Một con lắc đơn có chu kì dao động riêng là T. Chất điểm gắn ở cuối con lắc đơn được tích điện. Khi đặt con lắc đơn trong điện trường đều nằm ngang, người ta thấy ở trạng thái cân bằng nó bị lệch một góc pi /4 so với trục thẳng đứng hướng xuống. Chu kì dao động riêng của con lắc đơn trong điện trường bằng A. T/ 4/12 . B. T/ 2 . C. T 2 . D. T/(1+ 2 ). Câu 108: Một con lắc đơn được treo vào trần của một xe ôtô đang chuyển động theo phương Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN 37 ngang. Tần số dao động của con lắc khi xe chuyển động thẳng đều là f0, khi xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a là f1 và khi xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a là f2. Mối quan hệ giữa f0; f1 và f2 là A. f0 = f1 = f2. B. f0 f1 = f2. Câu 109: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy trên mặt phẳng nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng không ma sát. Vị trí cân bằng của con lắc khi sơi dây hợp với phương thẳng đứng góc β bằng A. 450. B. 00. C. 300. D. 600. Câu 110: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy trên mặt phẳng nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng không ma sát. Quả cầu khối lượng m = 100 3 g. Lấy g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc là A. 1s. B. 1,95s. C. 2,13s. D. 2,31s. Câu 111: Một con lắc đơn có chu kì T = 1,5s khi treo vào thang máy đứng yên. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc a = 1m/s2 bằng bao nhiêu? cho g = 9,8m/s2. A. 4,70s. B. 1,78s. C. 1,58s. D. 1,43s. Câu 112: Có ba con lắc cùng chiều dài dây treo, cùng khối lượng vật nặng. Con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai mang điện tích q1 và q2, con lắc thứ ba không mang điện tích. Chu kì dao động điều hòa của chúng trong điện trường đều có phương thẳng đứng lần lượt là T1; T2 và T3 với T1 = T3/3; T2 = 2T3/3. Biết q1 + q2 = 7,4.10-8C. Tỉ số điện tích 1 2 q q bằng A. 4,6. B. 3,2. C. 2,3. D. 6,4. Câu 113: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100 3 g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Khi vật ở vị trí cân bằng trong khi xe đang chuyển động trên mặt phẳng nghiêng, sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng A. 450. B. 300. C. 350. D. 600. Câu 114: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100 3 g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Lực căng của dây có giá trị bằng A. 1,0N. B. 2,0N. C. 3N. D. 1,5N. Câu 115: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc α = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100 3 g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng A. 2,13s. B. 2,31s. C. 1,23s. D. 3,12s. Câu 116: Con lắc đơn dài 1m, vật nặng khối lượng m = 50g mang điện tích q = -2.10-5C, cho g = 9,86m/s2. Đặt con lắc vào vùng điện trường đều E nằm ngang, có độ lớn E = 25V/cm. Chu kì dao động của con lắc bằng A. 1,91s. B. 2,11s. C. 1,995s. D. 1,21s. Câu 117: Một con lắc đơn có chiều dài 1m treo vào điểm I cố định. Khi dao động con lắc luôn chịu tác dụng lực F không đổi, có phương vuông góc với phương trọng lực P và có độ lớn bằng P/ 3 . Lấy g = 10m/s2. Khi vật ở vị trí cân bằng, sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN 38 A. 450. B. 600. C. 350. D. 300. Câu 118: Một con lắc đơn có chiều dài 1m treo vào điểm I cố định. Khi dao động con lắc luôn chịu tác dụng lực F không đổi, có phương vuông góc với phương trọng lực P và có độ lớn bằng P/ 3 . Lấy g = 10m/s2. Kích thích cho vật dao động nhỏ, bỏ qua mọi ma sát. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng A. 1,488s. B. 1,484s. C. 1,848s. D. 2,424s. Câu 119: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 1,14m/s2 thì tần số dao động của con lắc bằng A. 0,5Hz. B. 0,48Hz. C. 0,53Hz. D. 0,75Hz. Câu 120: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi xuống đều thì tần số dao động của con lắc bằng A. 0,5Hz. B. 0,48Hz. C. 0,53Hz. D. 0,75Hz. Câu 121: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 0,86m/s2 thì con lắc dao động với tần số bằng A. 0,5Hz. B. 0,48Hz. C. 0,53Hz. D. 0,75Hz. Câu 122 Một con lắc đơn dài 1m, một quả nặng dạng hình cầu khối lượng m = 400g mang điện tích q = -4.10-6C. Lấy g = 10m/s2. Đặt con lắc vào vùng không gian có điện trường đều (có phương trùng phương trọng lực) thì chu kì dao động của con lắc là 2,04s. Xác định hướng và độ lớn của điện trường ? A. hướng lên, E = 0,52.105V/m. B. hướng xuống, E = 0,52.105V/m. C. hướng lên, E = 5,2.105V/m. D. hướng xuống, E = 5,2.105V/m. Câu 123: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc α = 300 so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,2; gia tốc trọng trường tại vùng con lắc dao động là g = 10m/s2. Trong quá trình xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng, tại vị trí cân bằng của vật sợi dây hợp với phương thẳng đứng một góc bằng A. 450. B. 300. C. 18,70. D. 600. Câu 124: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc α = 300 so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là µ = 0,2; gia tốc trọng trường tại vùng con lắc dao động là g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng A. 1,2s. B. 2,1s. C. 3,1s. D. 2,5s. Câu 125: Một con lắc đơn được treo tại trần của 1 toa xe, khi xe chuyển động đều con lắc dao động với chu kỳ 1s, cho g = 10m/s2. Khi xe chuyển động nhanh dần đều theo phương ngang với gia tốc 3m/s2 thì con lắc dao động với chu kỳ A. 0,978s. B. 1,0526s. C. 0,9524s. D. 0,9216s. Câu 126: Một con lắc đơn có chiều dài ℓ và khối lượng quả nặng là m. Biết rằng quả nặng được tích điện q và con lắc được treo giữa hai tấm của một tụ phẳng. Nếu cường độ điện trường trong tụ là E, thì chu kì của con lắc là Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN 39 A. T = 2 pi g ℓ . B. T = 2 pi 2 2qEg ( ) m + ℓ . C. T = 2 pi qEg m + ℓ . D. T = 2 pi qEg m − ℓ . “Kẻ bi quan nhìn thấy khó khăn trong từng cơ hội Người lạc quan lại thấy từng cơ hội trong mỗi khó khăn ” N. Mailer ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM 1B 2B 3A 4A 5C 6A 7A 8A 9C 10D 11 C 12C 13D 14A 15D 16A 17B 18D 19C 20D 21 D 22A 23B 24B 25C 26B 27D 28D 29A 30B 31C 32D 33B 34C 35C 36D 37D 38B 39D 40B 41B 42 B 43C 44A 45B 46D 47C 48C 49B 50A 51C 52B 53D 54B 55 C 56D 57A 58A 59B 60D 61D 62D 63B 64A 65 C 66C 67C 68C 69B 70C 71C 72B 73A 74C 75A 76A 77D 78A 79B 80A 81B 82C 83D 84A 85B 86 B 87B 88D 89B 90A 91B 92D 93C 94A 95C 96C 97A 98C 99 D 100D 111A 112A 113C 114A 115C 116D 117A 118C 119 C 120C 121C 122D 123B 124D 125A 126B
File đính kèm:
- chuyen_de_luyen_thi_dai_hoc_mon_vat_ly_chu_de_3_con_lac_don.pdf