10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng trong dao động điều hòa (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Question 1

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k = 40 N/m đang dao động điều hoà với biên độ A = 5 cm. Xét các phát biểu sau:

Accepted Answer

Phát biểu Đúng Sai a Trong quá trình vật dao động cơ năng của vật được bảo toàn. Đ b Cơ năng của vật có giá trị là 0,032 J khi vật qua vị trí có li độ là 3 cm S c Động năng của vật có giá trị là 0,032J khi vật qua vị trí có li độ 3 cm. Đ d Nếu giữ nguyên khối lượng của vật và thay đổi lò xo có độ cứng tăng lên 2 lần mà vẫn giữ cho vật do động có biên độ 5 cm thì cơ năng của vật tăng lên 2 lần so với ban đầu Đ Hướng dẫn a. Nếu con lắc lò xo dao động điều hòa thì cơ năng luôn được bảo toàn. ⟹ Đ b. Cơ năng của vật là [{ rm{W}} = frac{1}{2}k{A^2} = frac{1}{2}.40.0,{05^2} = 0,05(J) ] ⟹ S Chú ý: Với con lắc lò xo cơ năng phụ thuộc vào biên độ và độ cứng của lò xo. c. Ta có: J. ⟹ Đ d. Do cơ năng tỷ lệ thuận với độ cứng của lò xo nên khi độ cứng tăng 2 lần mà vẫn giữ nguyên các thông số khác thì cơ năng của vật cũng tăng 2 lần. ⟹ Đ

Question 2

Biết phương trình li độ của một vật có khối lượng 0,2 kg dao động điều hòa là: $x = 5\cos(20t) \text{ cm}$. Xét các phát biểu sau:

Accepted Answer

Phát biểu Đúng Sai a Cơ năng (W = frac{1}{2}m{ omega ^2}{A^2} = frac{1}{2}.0,{2.20^2}.0,{05^2} = ,40J ) S b Biểu thức động năng và thế năng lần lượt là: ({W_t} = frac{1}{2}m{ omega ^2}{A^2}{ cos ^2}( omega t + { phi _0}) = 0,1{ cos ^2}(20t)(J) ) Đ c Thế năng của con lắc tại thời điểm 2 giây là 17,79 J S d Vật có vận tốc cực đại là (20 sqrt {10} ) cm/s S Hướng dẫn a) Ta có: A = 5cm = 0,05cm; ꞷ = 20 rad/s Cơ năng (W = frac{1}{2}m{ omega ^2}{A^2} = frac{1}{2}.0,{2.20^2}.0,{05^2} = ,0,1J ) b) ({W_t} = frac{1}{2}m{ omega ^2}{A^2}{ cos ^2}( omega t + { phi _0}) = 0,1{ cos ^2}(20t)(J) ) c) ({W_t} = frac{1}{2}m{ omega ^2}{A^2}{ cos ^2}( omega t + { phi _0}) = 0,1{ cos ^2}(20t)(J) = 0,1{ cos ^2}(20.2) = 0,04J ) d) Khi vật ở vị trí +A. ta có Wđmax = W ⇒12mv2max=12mω2A2⇒12vmax2=202.0,052 vmax=2 m/s

Question 3

Một con lắc lò xo gồm một vật nặng có khối lượng 100 g và 1 lò xo có độ cứng 100 N/m, dao động điều hoà trên mặt phẳng nằm ngang. Khi thế năng của vật gấp đôi động năng thì vận tốc của vật là 10 cm/s. Xét các phát biểu sau:

Accepted Answer

Phát biểu Đúng Sai a Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là (10 sqrt 3 (cm/s) ) Đ b Trong quá trình dao động, cơ năng của vật luôn bằng tổng động năng và thế năng tại bất kì vị trí nào Đ c Tần số góc của dao động là (10 pi (rad/s) ). Đ d Động năng của con lắc biên thiên với chu kì 0,2 s. S Hướng dẫn a. - Ta có - Mặt khác [{ left( { frac{x}{A}} right)^2} + { left( { frac{v}{{{v_{{ rm{max}}}}}}} right)^2} = 1 Rightarrow v = frac{{ pm {v_{{ rm{max}}}}}}{{ sqrt 3 }} Rightarrow {v_{{ rm{max}}}} = 10 sqrt 3 { rm{ cm/s}}. ] b. Trong quá trình dao động, cơ năng của vật luôn bằng tổng động năng và thế năng tại bất kì vị trí nào. c. Tần số góc của con lắc lò xo là ( omega = sqrt { frac{k}{m}} = 10 pi (rad/s) ) d. Động năng của vật luôn biên thiên với chu kì bằng 1 nửa chu kì của dao động. Do đó ta có: T=2πω=0,2(s) ⇒T'=T2=0,1(s)

Question 4

**PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn**

Con lắc lò xo có khối lượng $m = 400\text{ g} = 0,4\text{ kg}$, độ cứng $k = 160\text{ N/m}$ dao động điều hòa. Biết khi vật có li độ $x = 2\text{ cm} = 0,02\text{ m}$ thì vận tốc của vật là $v = 40\text{ cm/s} = 0,4\text{ m/s}$. Năng lượng dao động của vật là bao nhiêu Joule? (Làm tròn đến chữ số thập phân thứ 2 sau dấu phẩy)

Accepted Answer

0,06

Question 5

Tại vị trí cân bằng, truyền cho quả nặng một năng lượng ban đầu $22,5\,mJ$ để quả nặng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng xung quanh vị trí cân bằng. Lấy $g = 10\,{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}{\rm{.}}$ Độ cứng của lò xo là $k = 18\,{\rm{N/m}}{\rm{.}}$ Chiều dài quỹ đạo của vật bằng bao nhiêu cm?

Accepted Answer

10

Question 6

Con lắc lò xo nằm ngang có $k = 100 \text{ N/m}, m = 1 \text{ kg}$ dao động điều hoà. Khi vật có động năng $10 \text{ mJ}$ thì cách vị trí cân bằng $1 \text{ cm}$. Khi vật có động năng $5 \text{ mJ}$ thì cách vị trí cân bằng một đoạn là bao nhiêu? (Làm tròn đến chữ số thứ 2 sau dấu phẩy, đơn vị cm)

Accepted Answer

1,41

Question 7

Một con lắc đơn có khối lượng của vật nặng là 200 g dao động với phương trình $s = 10\sin(2\pi t) \text{ (cm)}$. Ở thời điểm $t = \frac{1}{6} \text{ s}$, con lắc có động năng là bao nhiêu? (tính theo đơn vị mJ)

Accepted Answer

1

Question 8

Động năng dao động của một con lắc lò xo được mô tả theo thế năng dao động của nó bằng đồ thị như hình vẽ. Cho biết khối lượng của vật bằng 100 g, vật dao động giữa hai vị trí cách nhau 8 cm. Tính tần số góc của dao động của con lắc lò xo. (Làm tròn đến 2 chữ số thập phân)

![](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2025/08/blobid0-1755610670.png)

Accepted Answer

7,07

Question 9

Một vật có khối lượng 2 kg dao động điều hòa có đồ thị vận tốc – thời gian như hình. Xác định động năng cực đại của vật trong quá trình dao động (đơn vị Jun).

![](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2025/08/blobid1-1755610685.png)

Accepted Answer

0,16

10 câu Trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng trong dao động điều hòa (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Xem trước câu hỏi