Chọn đáp án D. Độ lớn của lực kéo về F = k.x, F tỉ lệ với li độ: A sai Gia tốc có độ lớn cực đại khi ở hai biên, amax=ω2A : B sai Lực kéo về có độ lớn cực đại khi ở 2 biên, Fmax=kA : C sai Tại vtcb, tốc độ cực đại nên động năng của vật cực đại: D đúng.
Đáp án D Lực kéo về luôn hướng về vị trí cân bằng. - Gia tốc cực đại tại biên âm và cực tiểu tại biên dương (a = −ω2A). - Vận tốc bằng 0 tại biên. - Vận tốc cực đại tại VTCB theo chiều dương. (vận tốc cực tiểu tại VTCB theo chiều âm, tốc độ (độ lớn vận tốc) cực đại tại VTCB và cực tiểu ở 2 biên. CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Bằng cách đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách Bảo mật của chúng tôi.
Khi một vật dao động điều hòa thì A. lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại khi vật ở VTCB. B. gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng. C. lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ. D. vận tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng.
Lực kéo về hay có tên gọi khác là lực hồi phục. Lực này xuất hiên khi vật bắt đầu rời khỏi vị trí cân bằng, nó có xu hướng đưa vật về vị trí cân bằng.
Lưu ý:
Chúng ta cùng nhau vào phần ví dụ để hhieeur bản chất của lực kéo về. Tất cả những ví dụ này được trích trong đề thi chính thức của BGD&ĐT. Câu 1 [ĐỀ THI BGD&ĐT]: Một vật nhỏ có khối lượng 500 g dao động điều hòa dưới tác dụng của một lực kéo về có biểu thức F = – 0,8cos 4t (N). Dao động của vật có biên độ là A. 6 cm B. 12 cm C. 8 cm D. 10 cm Giải Theo đề suy ra: $\left\{ \begin{array}{l} {F_{m{\rm{ax}}}} = kA = m{\omega ^2}.A = 0,8N\\ \omega = 4\left( {\frac{{rad}}{s}} \right)\\ m = 0,5kg \end{array} \right. \to A = 0,1m = 10cm$ Câu 2 [ĐỀ THI BGD&ĐT]: Ở một nơi trên Trái Đất, hai con ỉắc đơn có cùng chiều dài đang đao động điều hòa với cùng biên độ. Gọi m1, F$_1$ và m2, F$_2$ lần lượt là khối lượng, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của con lắc thứ hai. Biết m1 + m2 = 1,2 kg và 2F$_2$ = 3F$_1$ . Giá trị của m1 là A. 720 g. B. 400g. C. 480 g. D. 600 g. Giải Ở một nơi trên Trái Đất, hai con ỉắc đơn có cùng chiều dài →cùng tần số góc $\left\{ \begin{array}{l} {F_{1\max }} = {m_1}{\omega ^2}A\\ {F_{2\max }} = {m_2}{\omega ^2}A \end{array} \right. \to \frac{{{F_{1\max }}}}{{{F_{2\max }}}} = \frac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \frac{2}{3} \to \frac{{{m_1}}}{{1,2 – {m_1}}} = \frac{2}{3} \to {m_1} = 0,48kg = 480g$ Chọn C. Câu 3 [ĐỀ THI BGD&ĐT]: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox nằm ngang với động năng cực đại W0, lực kéo về có độ lớn cực đại F0. Vào thời điểm lực kéo về có độ lớn bằng một nửa F0 thì động năng của vật bằng A. $\frac{{2{W_0}}}{3}$ B. $\frac{{3{W_0}}}{4}$ C. $\frac{{{W_0}}}{3}$ D. $\frac{{{W_0}}}{2}$ Giải Do chất điểm dao động điều hòa theo phương ngang nên lực kéo về có độ lớn: |F| = mω2.|x| $\begin{array}{l} F = \frac{{{F_0}}}{2} \leftrightarrow m{\omega ^2}\left| x \right| = \frac{1}{2}m{\omega ^2}A \leftrightarrow \left| x \right| = \frac{A}{2} \to \left| v \right| = \frac{{\sqrt 3 \omega A}}{2}\\ \to {{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}m{\left( {\frac{{\sqrt 3 \omega A}}{2}} \right)^2} = \frac{3}{4}\frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{3}{4}{{\rm{W}}_0} \end{array}$ Câu 4 [ĐỀ THI BGD&ĐT]: Ở một nới trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng khối lượng đang dao động điều hòa. Gọi ℓ$_1$, s$_{01}$, F$_1$ và ℓ$_2$, s$_{02}$, F$_2$ lần lượt là chiều dài, biên độ, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của con lắc thứ hai. Biết 3ℓ$_2$ = 2ℓ$_1$, 2s$_{02}$ = 3s$_{01}$. Tỉ số $\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}}$ bằng A. 3/2 B. 4/9 C. 9/4 D. 2/3 Giải Vì con lắc dao động điều hòa nên $\alpha \le {10^0} \to \sin \alpha \approx \alpha = \frac{s}{\ell } \to {F_{\max }} = mg.\frac{{{s_0}}}{\ell } \to \frac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \frac{{{s_{01}}}}{{{s_{02}}}}.\frac{{{\ell _2}}}{{{\ell _1}}} = \frac{4}{9}$ Chọn B. Câu 5 [ĐỀ THI BGD&ĐT]: Cho hai vật dao động điều hòa dọc theo hai đường thẳng cùng song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của mỗi vật nằm trên đường thẳng vuông góc với trục Ox tại O. Trong hệ trục vuông góc xOv, đường (1) là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 1, đường (2) la đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và li độ của vật 2 (hình vẽ). Biết các lực kéo về cực đại tác dụng lên hai vật trong quá trình dao động là bằng nhau. Tỉ số giữa khối lượng của vật 2 với khối lượng của vật 1 là A.1/27. B. 3. C. 27. D. 1/3 Giải $\left. \begin{array}{l} \left. \begin{array}{l} {A_2} = 3{A_1}\\ {v_{1\max }} = 3{v_{2\max }} \to {A_1}.{\omega _1} = 3{A_2}.{\omega _2} \end{array} \right\} \to \frac{{{\omega _1}}}{{{\omega _2}}} = 3\frac{{{A_2}}}{{{A_1}}} = 9\\ {F_{1\max }} = {F_{2\max }} \to {m_1}\omega _1^2{A_1} = {m_2}\omega _2^2{A_2} \to \frac{{{m_2}}}{{{m_1}}} = \frac{{\omega _1^2{A_1}}}{{\omega _2^2{A_2}}} \end{array} \right\} \to \frac{{{m_2}}}{{{m_1}}} = {\left( 9 \right)^2}.\frac{1}{3} = 27$ Toán 12 Ngữ văn 12 Tiếng Anh 12 Vật lý 12 Hoá học 12 Sinh học 12 Lịch sử 12 Địa lý 12 GDCD 12 Công nghệ 12 Tin học 12 Cộng đồng
Hỏi đáp lớp 12 Tư liệu lớp 12 Xem nhiều nhất tuần
Cho các phát biểu sau về dao động điều hòa (b) Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng (d) Chuyển động của vật từ vị trí cân bằng ra biên là nhanh dần. (f) Gia tốc của vật có giá trị cực đại khi vật ở biên dương. Số phát biểu đúng là: A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Cho các phát biểu sau về dao động điều hòa (b) Vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật cùng chiều nhau khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng (d) Chuyển động của vật từ vị trí cân bằng ra biên là nhanh dần. (f) Gia tốc của vật có giá trị cực đại khi vật ở biên dương. Số phát biểu đúng là: A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
(a) Vecto gia tốc của vật luôn hướng ra biên (c) Vectơ gia tốc của vật đổi chiều khi vật có li độ cực đại. (e) Vận tốc của vật có giá trị cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng
(Câu 30 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 203): Một vật nhỏ khối lượng 200 g dao động điều hòa với tần số 0,5 Hz. Khi lực kéo về tác dụng lên vật là 0,1 N thì động năng của vật có giá trị 1 mJ. Lấy π2 = 10. Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng là A. 18,7 cm/s B. 37,4 cm/s C. 1,89 cm/s D. 9,35 cm/s
(a) động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại. (c) khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng. (e) cứ mỗi chu kì dao động, có bốn thời điểm thế năng và động năng của vật bằng nhau. (g) gia tốc đạt giá trị cực tiểu khi vật ở li độ cực đại.
Một vật dao động điều hòa trên trục Ox (mốc thế năng ở vị trí cân bằng O) thì (a) động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại. (b) khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vectơ vận tốc và vectơ gia tốc của vật luôn cùng chiều. (c) khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng. (d) động năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên. (e) cứ mỗi chu kì dao động, có bốn thời điểm thế năng và động năng của vật bằng nhau. (f) thế năng và động năng của vật biến thiên với tần số bằng tần số của li độ. (g) gia tốc đạt giá trị cực tiểu khi vật ở li độ cực đại. Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Vectơ gia tốc của chất điểm có A. độ lớn cực tiểu khi qua vị trí cân bằng, luôn cùng chiều với vectơ vận tốc. B. độ lớn không đổi, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng. C. độ lớn cực đại ở vị trí biên, chiều luôn hướng ra biên. D. độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ, chiều luôn hướng về vị trí cân bằng.
|
