Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ câu 9 đến
Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ câu 9 đến câu 14:
Dao động tuần hoàn là một loại chuyển động lặp đi lặp lại trong không gian, có tính chu kỳ và có thể được mô tả bằng tần số dao động f. Dao động điều hòa (SHM - Simple Harmonic Motion) là một dao động tuần hoàn đặc biệt, ở đó vật dao động có li độ là một hàm sin hoặc cosin với thời gian. Để nghiên cứu tính chất của dao động điều hòa, một nhóm học sinh đã thực hiện hai thí nghiệm tương ứng như sau:
Thí nghiệm 1
Nhóm học sinh đã lắp ráp con lắc đơn như trong sơ đồ 1. Dây treo của con lắc có khối lượng không đáng kể, bỏ qua mọi ma sát. Vật nặng được nâng lên ở một độ cao nhỏ, ký hiệu là H và sau đó buông nhẹ. Tần số dao động được đo bằng số dao động vật thực hiện được trong mỗi giây, có đơn vị là Hertz (Hz) và quá trình này được lặp lại với các dây treo có độ dài khác nhau. Kết quả được thể hiện trong Hình 1.
Trả lời cho các câu 728733, 728734, 728735, 728736, 728737, 728738 dưới đây:
Chu kì dao động T là thời gian vật thực hiện được một dao động. Hệ thức nào sau đây là đúng?
Đáp án đúng là: B
Mối liên hệ giữa chu kì và tần số: \(T = \dfrac{1}{f}\)
Hệ thức đúng là: \(T = \dfrac{1}{f}\)
Phát biểu nào sau đây là đúng hoặc sai?
Đúng | Sai | |
---|---|---|
1) Tần số dao động có đơn vị là Hertz (Hz). | ||
2) SHM có thể được mô tả bằng tần số dao động. | ||
3) Con lắc trong Thí nghiệm 1 có tần số dao động phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng. | ||
4) Con lắc trong Thí nghiệm 2 có tần số dao động phụ thuộc vào chiều dài của dây treo. |
Đáp án đúng là: 1Đ, 2Đ, 3S, 4S
Sử dụng thông tin từ văn bản
a) Tần số dao động có đơn vị là Hertz (Hz) → a đúng
b) SHM có thể được mô tả bằng tần số dao động. → b đúng
c) Con lắc trong Thí nghiệm 1 có tần số dao động phụ thuộc vào chiều dài dây treo và gia tốc rơi tự do tại nơi đặt con lắc → c sai
d) Con lắc trong Thí nghiệm 2 có tần số dao động phụ thuộc vào khối lượng con lắc và độ cứng của lò xo → d sai
Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
Hệ con lắc lò xo A – vật nặng có khối lượng 200 g dao động điều hòa với tần số 0,5 Hz. Số dao động vật thực hiện trong 2 s là _____.
Đáp án đúng là: 1
Tần số là số dao động con lắc thực hiện được trong 1 s
Số dao động vật thực hiện trong 2 s là:
0,5.2 = 1
Đáp số: 1
Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống
Ở thí nghiệm 2, sau khi buông nhẹ cho lò xo dao động thì con lắc dao động chậm nhất trong 4 con lắc A, B, C, D là con lắc _____.
Đáp án đúng là: A
Sử dụng dữ kiện từ đồ thị tần số của con lắc
Con lắc dao động chậm chất khi tần số nhỏ nhất
Ở thí nghiệm 2, sau khi buông nhẹ cho lò xo dao động thì con lắc dao động chậm nhất trong 4 con lắc A, B, C, D là con lắc A
Đáp số: A
Thí nghiệm 2 được lặp lại bằng cách sử dụng lò xo thứ năm – lò xo E. Treo vật nặng có khối lượng 100 g vào đầu dưới lò xo E, sau đó kích thích cho hệ lò xo – vật nặng dao động. Khi đó, tần số dao động của lò xo là 1,4 Hz. Dựa trên kết quả của Thí nghiệm 2, sắp xếp theo tần số giảm dần trong dao động của 5 lò xo với vật nặng có khối lượng 100 g được treo vào đầu dưới của lò xo nào sau đây là đúng?
Đáp án đúng là: D
Sử dụng dữ kiện từ đồ thị tần số của con lắc
Sắp xếp đúng là: D, E, C, B, A
Cho rằng chu kì dao động của con lắc lò xo tỉ lệ với căn bậc hai khối lượng của vật. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ A có khối lượng m. Lần lượt treo thêm các quả cân vào A thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc tương ứng là T. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của \({T^2}\) theo tổng khối lượng \(\Delta m\) của các quả cân treo vào A. Giá trị của m là
Đáp án đúng là: A
+ Đọc đồ thị
+ Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{m}{k}} \)
Ta có, chu kì dao động của con lắc tại các vị trí \(\Delta m\) là: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{m + \Delta m}}{k}} \)
Từ đồ thị, ta có:
+ Tại \(\Delta {m_{10}} = 10g\) ta có: \(T_{10}^2 = 0,3{s^2}\)
+ Tại \(\Delta {m_{30}} = 30g\) ta có: \(T_{30}^2 = 0,4{s^2}\)
Mặt khác: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_{10}} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{m + \Delta {m_{10}}}}{k}} \\{T_{30}} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{m + \Delta {m_{30}}}}{k}} \end{array} \right.\)
\( \Rightarrow \dfrac{{T_{10}^2}}{{T_{30}^2}} = \dfrac{{m + \Delta {m_{10}}}}{{m + \Delta {m_{30}}}} = \dfrac{{0,3}}{{0,4}} \Leftrightarrow \dfrac{{m + 10}}{{m + 40}} = \dfrac{3}{4} \Rightarrow m = 80g\)
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com