Chương I: Dao động điều hòa Mục lục Tiêu đề Trang CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA .2 2: BÀI TỐN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA 3: ỨNG DỤNG VLG TRONG GIẢI TỐN DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA 14 4: CON LẮC LÒ XO .24 5: CẮT - GHÉP LÒ XO 30 6: CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI, PHỤC HỒI .33 7: NĂNG LƯỢNG CON LẮC LÒ XO 39 8: CON LẮC ĐƠN 47 9: NĂNG LƯỢNG CON LẮC ĐƠN 54 10: CHU KÌ CỦA CON LẮC ĐƠN PHỤ THUỘC VÀO NHIỆT ĐỘ, .61 ĐỘ CAO, ĐỘ SÂU VÀ NGOẠI LỰC TÁC DỤNG 61 11: TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 70 12: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG 77 CHƯƠNG II: SÓNG CƠ HỌC 88 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ HỌC 88 2: GIAO THOA SÓNG CƠ 99 3: SÓNG DỪNG 115 4: SÓNG ÂM, NHẠC ÂM 126 CHƯƠNG III: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ 135 1: MẠCH DAO ĐỘNG LC 135 2: NĂNG LƯỢNG MẠCH LC 142 3: SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ TRUYỀN THƠNG BẰNG SĨNG VƠ TUYẾN .153 CHƯƠNG IV: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 162 1: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 162 2: MẠCH ĐIỆN RLC 175 3: CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT 187 4: HIỆU ĐIỆN THẾ VÀ CỰC TRỊ HIỆU ĐIỆN THẾ 198 5: PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VEC TƠ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 207 6: MÁY BIẾN ÁP VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN ĐI XA 220 7: MÁY PHÁT ĐIỆN - ĐỘNG CƠ ĐIỆN 226 CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG 233 1: HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG - CÁC LOẠI QUANG PHỔ 233 2: HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ - KHÚC XẠ - LĂNG KÍNH .242 3: GIAO THOA SÓNG ÁNH SÁNG 245 4: CÁC LOẠI BỨC XẠ KHƠNG NHÌN THẤY .262 CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG .269 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI 269 2: TIA X 282 3: MẪU NGUYÊN TỬ BOR - QUANG PHỔ HIDRO 286 4: HIỆN TƯỢNG QUANG - PHÁT QUANG; TIA LAZE 294 CHƯƠNG VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN 301 1: ĐẠI CƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN .301 2: PHÓNG XẠ 308 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN .318 Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA I - PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Định nghĩa: Là dao động li độ vật hàm cosin (hay sin) thời gian Hoặc nghiệm phương trình vi phân: x’’ + 2x = có dạng sau: x= Acos(t+) Trong đó: x: Li độ, li độ khoảng cách từ vật đến vị trí cân A: Biên độ (li độ cực đại) : vận tốc góc(rad/s) t + : Pha dao động (rad/s) : Pha ban đầu (rad) , A số dương;  phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa độ Phương trình vận tốc, gia tốc a) Phuơng trình vận tốc v (m/s) v = x’ = v = - Asin(t + ) = Acos(t +  + )  vmax = A Nhận xét: Trong dao động điều hoà vận tốc sớm pha li độ góc b) Phuơng trình gia tốc a (m/s2) a = v’ = x’’ = a = - 2Acos(t + ) = - 2x = 2Acos(t +  + )  amax = 2A Nhận xét: Trong dao động điều hồ gia tốc sớm pha vận tốc góc nguợc pha với li độ c) Những công thức suy từ giá trị cực đại → =;A= (Trong đó: gọi tốc độ trung bình chu kỳ) Chu kỳ, tần số a) Chu kỳ: T = Trong (t: thời gian; N số dao động thực khoảng thời gian t) “Thời gian để vật thực dao động thời gian ngắn để trạng thái dao động lặp lại cũ.” b) Tần số: f = = “Tần số số dao động vật thực giây (số chu kỳ vật thực giây).” Công thức độc lập với thời gian: + x = Acos(t + )  cos(t+ ) = (1) + v = -A.sin (t + )  sin(t + ) = (2) + a = -  Acos(t + )  cos(t + ) = (3) 2 Từ (1) (2) → cos (t + ) + sin (t + ) = (Công thức số 1) → A2 = x2 + (Công thức số 2) Từ (2) (3) ta có: sin2(t + ) + cos2(t + ) = → A2 = (Công thức số 3) Từ (2) (3) tương tự ta có: (Cơng thức số 4) Tổng kết a) Mơ hình dao động Xét li độ x: Xét vận tốc v: VTCB -A +A v0 Xét gia tốc a: a > a < Nhận xét: - Một chu kỳ dao động vật quãng đuờng S = 4A - Chiều dài quỹ đạo chuyển động vật ℓ = 2A - Vận tốc đổi chiều vị trí biên - Gia tốc đổi chiều vị trí cân ln hướng vị trí cân Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - b) Một số đồ x S2 Đồ thị vận tốc theo thời gian Đồ thị v - t t Chương I: Dao động điều hòa thị t -Aω Aω ω2A v a A Đồ thị li độ theo thời gian Đồ thị x - t a Aω2 t A -A ω2A Đồ thị gia tốc theo thời gian -Aω2 Đồ thị a - t v Đồ thị gia tốc theo li độ Aω Đồ thị a - x -A A x -Aω Đồ thị vận tốc theo li độ Đồ thị v - x x a Aω2 -Aω Aω v -Aω2 Đồ thị gia tốc theo vận tốc Đồ thị a - v II - BÀI TẬP MẪU Ví dụ 1: Một vật dao động với phương trình x = 5cos(4t + ) cm Tại thời điểm t = 1s xác định li độ dao động A 2,5cm B 5cm C 2,5cm D 2,5 cm Hướng dẫn: [Đáp án C] Tại t = 1s ta có t +  = 4 + rad  x = 5cos(4+) = 5cos() = \f(,2 = 2,5 cm Ví dụ 2: Chuyển phương trình sau dạng cos a x = - 5cos(3t + ) cm  x = 5cos(3t + + ) = 5cos(3t + ) cm b x = - 5sin(4t + ) cm  x = - 5cos(4t + - ) cm = 5cos(4t + - + ) = 5cos(4t + )cm Ví dụ 3: Một vật dao động điều hịa với tần số góc  = 10 rad/s, vật có li độ cm tốc độ 40 cm/s Hãy xác định biên độ dao động? A cm B 5cm C cm D 3cm Hướng dẫn Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hịa [Đáp án B] Ta có: A = = = cm Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = cm, vật có li độ 2,5cm tốc độ vật 5cm/s Hãy xác định vận tốc cực đại dao động? A 10 m/s B m/s C 10 cm/s D cm/s Hướng dẫn: [Đáp án C] Ta có:  vmax = 10 cm/s III - TẬP THỰC HÀNH Câu Cho dao động điều hoà sau x = 10cos(3t + 0,25) cm Tại thời điểm t = 1s li độ vật bao nhiêu? A cm B - 5cm C cm D 10 cm Câu Cho dao động điều hòa sau x = 3cos(4t - ) +3 cm Hãy xác định vận tốc cực đại dao động? A 12 cm/s B 12 cm/s C 12 + cm/s D Đáp án khác Câu Cho dao động điều hòa sau x = 2sin (4t + /2) cm Xác định tốc độ vật vật qua vị trí cân A 8 cm/s B 16 cm/s C 4 cm/s D 20 cm/s Câu Tìm phát biểu dao động điều hịa? A Trong q trình dao động vật gia tốc pha với li độ B Trong trình dao động vật gia tốc ngược pha với vận tốc C Trong trình dao động vật gia tốc ln pha với vận tốc D khơng có phát biểu Câu Gia tốc chất điểm dao động điều hòa không A li độ cực đại B li độ cực tiểu C vận tốc cực đại cực tiểu D vận tốc Câu Một vật dao động điều hịa, vật từ vị trí cân điểm giới hạn A Chuyển động vật chậm dần B vật giảm dần C Vận tốc vật giảm dần D lực tác dụng lên vật có độ lớn tăng dần Câu Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi điều hoà A Cùng pha so với li độ B Ngược pha so với li độ C Sớm pha /2 so với li độ D Trễ pha /2 so với li độ Câu Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình: x = 3cos(t + \f(,2)cm, pha dao động chất điểm thời điểm t = 1s A 0(cm) B 1,5(s) C 1,5 (rad) D 0,5(Hz) Câu Biết pha ban đầu vật dao động điều hòa, ta xác định được: A Quỹ đạo dao động B Cách kích thích dao động C Chu kỳ trạng thái dao động D Chiều chuyển động vật lúc ban đầu Câu 10 Dao động điều hồ A Chuyển động có giới hạn lặp lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân B Dao động mà trạng thái chuyển động vật lặp lại cũ sau khoảng thời gian C Dao động điều hồ dao động mơ tả định luật hình sin cosin D Dao động tuân theo định luật hình tan cotan Câu 11 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi A Trễ pha /2 so với li độ B Cùng pha với so với li độ C Ngược pha với vận tốc D Sớm pha /2 so với vận tốc Câu 12 Đồ thị vận tốc - thời gian vật dao động điều hồ cho hình vẽ Ta thấy: A Tại thời điểm t1, gia tốc vật có giá trị dương B Tại thời điểm t4, li độ vật có giá trị dương C Tại thời điểm t3, li độ vật có giá trị âm D Tại thời điểm t2, gia tốc vật có giá trị âm Câu 13 Đồ thị sau thể thay đổi gia tốc a theo li độ x vật dao động điều hoà với biên độ A? Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa Câu 14 Vận tốc vật dao động điều hồ có độ lớn cực đại A Vật vị trí có pha dao động cực đại B Vật vị trí có li độ cực đại C Gia tốc vật đạt cực đại D Vật vị trí có li độ khơng Câu 15 Một vật dao động điều hoà qua vị trí cân bằng: A Vận tốc có độ lớn cực đại, gia tốc có độ lớn C Vận tốc gia tốc có độ lớn B Vận tốc có độ lớn 0, gia tốc có độ lớn cực đại D Vận tốc gia tốc có độ lớn cực đại Câu 16 Một vật dao động trục Ox với phương trình động lực học có dạng 8x + 5x” = Kết luận A Dao động vật điều hịa với tần số góc ω = 2,19 rad/s B Dao động vật điều hòa với tần số góc ω = 1,265 rad/s C Dao động vật tuần hồn với tần số góc ω = 1,265 rad/s D Dao động vật điều hòa với tần số góc ω = 2rad/s Câu 17 Trong phương trình sau, phương trình khơng biểu thị cho dao động điều hòa? A x = 3tsin (100t + /6) B x = 3sin5t + 3cos5t C x = 5cost + D x = 2sin2(2t + /6) Câu 18 Vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(t + ) Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vận tốc dao động v vào li độ x có dạng A Đường trịn B Đường thẳng C Elip D Parabol Câu 19 Một vật dao động điều hoà, li độ x, gia tốc a Đồ thị biểu diễn phụ thuộc li độ x gia tốc a có dạng nào? A Đoạn thẳng qua gốc toạ độ B Đuờng thẳng không qua gốc toạ độ C Đuờng tròn D Đường hipepol Câu 20 Một vật dao động nằm ngang quỹ đạo dài 10 cm, tìm biên độ dao động A 10 cm B cm C cm D 4cm Câu 21 Trong chu kỳ vật 20 cm, tìm biên độ dao động vật A 10 cm B 4cm C 5cm D 20 cm Câu 22 Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 2s, A = 5cm Tìm tốc độ trung bình vật chu kỳ? A 20 cm/s B 10 cm/s C cm/s D cm/s Câu 23 Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 4s, A = 10cm Tìm vận tốc trung bình vật chu kỳ? A cm/s B 10 cm/s C cm/s D cm/s Câu 24 Vật dao động với vận tốc cực đại 31,4cm/s Tìm tốc độ trung bình vật chu kỳ? A 5cm/s B 10 cm/s C 20 cm/s D 30 cm/s Câu 25 Một vật dao động theo phương trình x = 0,04cos(10t - ) (m) Tính tốc độ cực đại gia tốc cực đại vật A 4 m/s; 40 m/s2 B 0,4 m/s; 40 m/s2 C 40 m/s; m/s2 D 0,4 m/s; 4m/s2 Câu 26 Một vật dao động điều hịa có phương trình dao động x = 5cos(2t + ) cm Xác định gia tốc vật x = cm A - 12m/s2 B - 120 cm/s2 C 1,2 m/s2 D - 60 m/s2 Câu 27 Vật dao động điều hòa trục Ox quanh vị trí cân gốc tọa độ Gia tốc vật có phương trình: a = - 4002x Số dao động toàn phần vật thực giây A 20 B 10 C 40 D Câu 28 Một vật dao động điều hòa với biên độ 0,05m, tần số 2,5 Hz Gia tốc cực đại vật A 12,3 m/s2 B 6,1 m/s2 C 3,1 m/s2 D 1,2 m/s2 Câu 29 Vật dao động điều hịa với phương trình: x = 20cos(2t - /2) (cm) Gia tốc vật thời điểm t = 1/12 s Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa A - m/s2 B m/s2 C 9,8 m/s2 D 10 m/s2 Câu 30 Một vật dao động điều hoà, vật có li độ x 1=4 cm vận tốc v1 =40 cm/s; vật có li độ x2 =4cm vận tốc v2 =40 cm/s Chu kỳ dao động vật là? A 0,1 s B 0,8 s C 0,2 s D 0,4 s Câu 31 Một vật dao động điều hồ, vật có li độ x 1=4cm vận tốc v1 = 40 cm/s; vật có li độ x2 = 4cm vận tốc v2 = 40 cm/s Độ lớn tốc độ góc? A 5 rad/s B 20 rad/s C 10 rad/s D 4 rad/s Câu 32 Một vật dao động điều hoà, thời điểm t1 vật có li độ x1 = 2,5 cm, tốc độ v1 = 50cm/s Tại thời điểm t2 vật có độ lớn li độ x2 = 2,5cm tốc độ v2 = 50 cm/s Hãy xác định độ lớn biên độ A A 10 cm B 5cm C cm D cm Câu 33 Một vật dao động điều hồ có phương trình li độ: x = A sin( t+) Biểu thức gia tốc vật A a = -2 x B a = -2v C a = -2x.sin(t + ) D a = - 2A Câu 34 Một vật dao động điều hòa với chu kì T = 3,14s Xác định pha dao động vật qua vị trí x = 2cm với vận tốc v = 0,04m/s A rad B C D - rad Câu 35 Một chất điểm dao động điều hịa Khi qua vị trí cân bằng, tốc độ chất điểm 40cm/s, vị trí biên gia tốc có độ lớn 200cm/s2 Biên độ dao động chất điểm A 0,1m B 8cm C 5cm D 0,8m Câu 36 Một vật dao động điều hồ, vật có li độ 4cm tốc độ 30 (cm/s), cịn vật có li độ 3cm vận tốc 40 (cm/s) Biên độ tần số dao động là: A A = 5cm, f = 5Hz B A = 12cm, f = 12Hz C A = 12cm, f = 10Hz D A = 10cm, f = 10Hz Câu 37 Một vật dao động điều hịa với phương trình x = 4cos(4t + /6), x tính cm, t tính s Chu kỳ dao động vật A 1/8 s B s C 1/4 s D 1/2 s Câu 38 Một vật dao động điều hoà đoạn thẳng dài 10cm Khi pha dao động /3 vật có vận tốc v = - 5 cm/s Khi qua vị trí cân vật có vận tốc là: A 5 cm/s B 10 cm/s C 20 cm/s D 15 cm/s Câu 39 Li độ, vận tốc, gia tốc dao động điều hòa phụ thuộc thời gian theo quy luật hàm sin có A pha B biên độ C pha ban đầu D tần số Câu 40 Một vật thực dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(4t + ) cm Biên độ, tần số li độ thời điểm t = 0,25s dao động A A = cm, f = 1Hz, x = 4,33cm B A = cm, f = 2Hz, x = 2,33 cm C 5cm, f = Hz, x = 6,35 cm D A = 5cm, f = Hz, x = -4,33 cm Câu 41 Một vật dao động điều hòa với biên độ cm, tìm pha dao động ứng với x = cm A ± B C D Câu 42 Môt vật dao động điều hòa với biên độ A = cm, tìm pha dao động ứng với li độ x = cm A B ± C D Câu 43 Một vật dao dộng điều hịa có chu kỳ T = 3,14s biên độ 1m thời điểm vật qua vị trí cân bằng, tốc độ vật lúc bao nhiêu? A 0,5m/s B 1m/s C 2m/s D 3m/s Câu 44 Một vật dao động điều hoà với biên độ dao động A Tại thời điểm vật có vận tốc \f(1,2 vận tốc cực đại vật có li độ A ± A\f(,2 B ± \f(A, C \f(A, D A Câu 45 Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại a max; hỏi có li độ x = - \f(A,2 gia tốc dao động vật là? A a = amax B a = - \f(amax,2 C a = \f(amax,2 D a = Câu 46 Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi vật có tốc độ v = 10 cm/s độ lớn gia tốc vật là? A 100 cm/s2 B 100 cm/s2 C 50 cm/s2 D 100cm/s2 Câu 47 Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi vật có tốc độ v =10 cm/s độ lớn gia tốc vật là? A 100 cm/s2 B 100cm/s2 C 50cm/s2 D 100cm/s2 Câu 48 Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hịa vật có gia tốc 100 cm/s2 tốc độ dao động vật lúc là: A 10 cm/s B 10cm/s C 5cm/s D 10cm/s Câu 49 Một chất điểm dao động điều hịa có phương trình vận tốc v = 4cos2t (cm/s) Gốc tọa độ vị trí cân Mốc thời gian chọn vào lúc chất điểm có li độ vận tốc là: A x = cm, v = B x = 0, v = 4 cm/s C x = -2 cm, v = D x = 0, v = -4 cm/s Câu 50 Một chất điểm dao động điều hịa trục Ox có phương trình x = 8cos(t + ) (x tính cm, t tính s) A lúc t = chất điểm chuyển động theo chiều (-) trục Ox B chất điểm chuyển động đoạn thẳng dài cm C chu kì dao động 4s D vận tốc chất điểm vị trí cân cm/s Câu 51 Một vật dao động điều hịa có độ lớn vận tốc cực đại 31,4 cm/s Lấy  =3,14 Tốc độ trung bình vật chu kì dao động A 20 cm/s B 10 cm/s C D 15 cm/s Câu 52 (ĐH 2009): Một vật dao động điều hịa có phương trình x = Acos(t +) Gọi v a vận tốc gia tốc vật Hệ thức là: A B C D Câu 53 (ĐH 2011) Một chất điểm dao động điều hoà trục Ox Khi chất điểm qua vị trí cân tốc độ 20 cm/s Khi chất điểm có tốc độ 10 cm/s gia tốc có độ lớn 40cm/s Biên độ dao động chất điểm A cm B cm C cm D 10 cm Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa 2: BÀI TỐN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA I PHƯƠNG PHÁP Bước 1: Phương trình dao động có dạng x = Acos(t + ) Bước 2: Giải A, ,  - Tìm A: A = Trong đó: - ℓ chiều dài quỹ đạo dao động - S quãng đường vật chu kỳ - Tìm :  = 2f = - Tìm  Cách 1: Căn vào t = ta có hệ sau: (Lưu ý: v. < 0) Cách 2: Vòng tròn luợng giác (VLG) Buớc 3: Thay kết vào phuơng trình II - BÀI TẬP MẪU Ví dụ 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 5cm, Trong 10 giây vật thực 20 dao động Xác định phương trình dao động vật biết thời điểm ban đầu vật ví trí cân theo chiều dương A x = 5cos(4t + ) cm B x = 5cos(4t - ) cm C x = 5cos(2t +) cm D x = 5cos(2t + ) cm Hướng dẫn: [Đáp án B] Ta có: Phương trình dao động vật có dạng: x = A.cos(t + ) cm Trong đó: - A = cm - f = \f(N,t = \f(20,10 = Hz   = 2f = 4 (rad/s) - Tại t = s vật vị trí cân theo chiều dương  Phương trình dao động vật là: x = 5cos(4t - )cm Ví dụ 2: Một vật dao động điều hòa quỹ đạo dài 6cm, Biết 2s vật thực dao động, thời điểm ban đầu vật vị trí biên dương Xác định phương trình dao động vật A x = 3cos(t + ) cm B x = 3cost cm C x = 6cos(t + ) cm D x = 6cos(t) cm Hướng dẫn: Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa [Đáp án B ] Phương trình dao động vật có dạng: x = A cos(t + ) cm Trong đó: - A = \f(L,2 = 3cm -T=2s -  = \f(,T = (rad/s) Tại t = 0s vật vị trí biên dương    = rad Vậy phương trình dao động vật là: x = 3cos(t) cm Ví dụ 3: Một vật dao động điều hịa với vận tốc qua vị trí cân v = 20cm/s Khi vật đến vị trí biên có giá trị gia tốc a = 200 cm/s2 Chọn gốc thời gian lúc vận tốc vật đạt giá trị cực đại theo chiều dương A x = 2cos(10t + ) cm B x = 4cos(5t - )cm C x = 2cos(10t - ) cm D x = 4cos(5t +) cm Hướng dẫn: [Đáp án C] Phương trình dao động có dạng: x = A cos(t + ) cm Trong đó: - vmax = A. = 20 cm/s - amax = A.2 = 200 cm/s2   = =10 rad/s  A = =2 cm - Tại t = s vật có vận tốc cực đại theo chiều dương  Vậy phương trình dao động là: x = 2cos(10t - ) cm Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10 rad/s, thời điểm t = vật qua vị trí có li độ x = cm vận tốc vật 20 cm/s Xác định phương trình dao động vật? A x = 4cos(10t - ) cm B x = 4cos(10t + ) cm C x = 4cos(10t + ) cm D x = 4cos(10t - ) cm Đáp án A Hướng dẫn: - Ta có: A = = cm -= III - BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu Một vật dao động điều hoà với biên độ dao động A Tại thời điểm vật có vận tốc vận tốc cực đại vật có li độ A ± A B ± C D A Câu Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại a max; hỏi có li độ x = - gia tốc dao động vật là? A a = amax B a = C a = D a = Câu Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi vật có tốc độ v = 10 cm/s độ lớn gia tốc vật là? A 100 cm/s2 B 100cm/s2 C 50cm/s2 D 100cm/s2 Câu Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi vật có tốc độ v =10cm/s độ lớn gia tốc vật là? A 100 cm/s2 B 100cm/s2 C 50cm/s2 D 100cm/s2 Câu Một vật dao động điều hoà với gia tốc cực đại 200 cm/s tốc độ cực đại 20 cm/s Hỏi vật có gia tốc 100 cm/s2 tốc độ dao động vật lúc là: A 10 cm/s B 10cm/s C cm/s D 10cm/s Câu Một vật dao động điều hoà đoạn thẳng dài 10cm Khi pha dao động /3 vật có vận tốc v = - 5 cm/s Khi qua vị trí cân vật có vận tốc là: A 5 cm/s B 10 cm/s C 20 cm/s D 15 cm/s Câu Một vật dao động điều hồ có biên độ A = 5cm Chọn gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương Tìm pha ban đầu dao động? A /2 rad B - /2 rad C rad D /6 rad Câu Vật dao động quỹ đạo dài 10 cm, chu kỳ T = s Viết phương trình dao động vật biết t = vật qua vị trí cân theo chiều dương? Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - - Chương I: Dao động điều hòa A x = 10cos(4t + /2) cm B x = 5cos(8t - /2) cm C x = 10cos(8t + /2) cm D x = 20cos(8t - /2) cm Câu Vật dao động quỹ đạo dài cm, tần số dao động vật f = 10 Hz Xác định phương trình dao động vật biết t = vật qua vị trí x = - 2cm theo chiều âm A x = 8cos(20t + 3/4 cm B x = 4cos(20t - 3/4) cm C x = 8cos(10t + 3/4) cm D x = 4cos(20t + 2/3) cm Câu 10 Trong chu kỳ vật 20 cm, T = 2s, Viết phương trình dao động vật biết t = vật vị trí biên dương A x = 5cos(t + ) cm B x = 10cos(t) cm C x = 10cos(t + ) cm D x = 5cos(t) cm Câu 11 Một vật thực dao động điều hòa, phút vật thực 30 dao động, Tần số góc vật là? A  rad/s B 2 rad/s C 3 rad/s D 4 rad/s Câu 12 Một vật dao động điều hòa vật qua vị trí x = cm vật đạt vận tốc 40 cm/s, biết tần số góc dao động 10 rad/s Viết phương trình dao động vật? Biết gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều âm, gốc tọa độ vị trí cân A 3cos(10t + /2) cm B 5cos(10t - /2) cm C 5cos(10t + /2) cm D 3cos(10t + /2) cm Câu 13 Một vật dao động điều hịa, vật qua vị trí x = 1, vật đạt vận tốc 10cm/s, biết tần số góc vật 10 rad/s Tìm biên độ dao động vật? A cm B 3cm C 4cm D 5cm Câu 14 Vật dao động điều hòa biết phút vật thực 120 dao động, chu kỳ vật đươc 16 cm, viết phương trình dao động vật biết t = vật qua li độ x = -2 theo chiều dương A x = 8cos(4t - 2/3) cm B x = 4cos(4t - 2/3) cm C x = 4cos(4t + 2/3) cm D x = 16cos(4t - 2/3) cm Câu 15 Vật dao động điều hòa quỹ đạo AB = 10cm, thời gian để vật từ A đến B 1s Viết phương trình đao động vật biết t = vật vị trí biên dương? A x = 5cos(t + ) cm B x = 5cos(t + /2) cm C x = 5cos(t + /3) cm D x = 5cos(t)cm Câu 16 Vật dao động điều hịa vật qua vị trí cân có vận tốc 40cm/s Gia tốc cực đại vật 1,6m/s2 Viết phương trình dao động vật, lấy gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều âm A x = 5cos(4t + /2) cm B x = 5cos(4t + /2) cm C x = 10cos(4t + /2) cm D x = 10cos(4t + /2) cm Câu 17 Vật dao động điều hòa với tần tần số 2,5 Hz, vận tốc vật qua vị trí cân 20 cm/s Viết phương trình dao động lấy gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương A x = 5cos(5t - /2) cm B x = 8cos(5t - /2) cm C x = 5cos(5t + /2) cm D x = 4cos(5t - /2) cm Câu 18 Một vật dao động điều hồ qua vị trí cân vật có vận tốc v = 20 cm/s gia tốc cực đại vật a = 2m/s2 Chọn t= lúc vật qua vị trí cân theo chiều âm trục toạ độ, phương trình dao động vật là? A x = 2cos(10t + /2) cm B x = 10cos(2t - /2) cm C x = 10cos(2t + /4) cm D x = 10cos(2t) cm Câu 19 Một vật dao động diều hòa với biên độ A=4 cm chu kì T=2s, chọn gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dương Phương trình dao động vật là? A x = 4cos(t + /2) cm B x = 4cos(2t - /2) cm C x = 4cos(t - /2) cm D x = 4cos(2t + /2) cm Câu 20 Một vật dao động điều hoà, khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân 0,5s; quãng đường vật 2s 32cm Tại thời điểm t=1,5s vật qua li độ x =2cm theo chiều dương Phương trình dao động vật là? A 4cos(2t + /6) cm B 4cos(2t - 5/6) cm C 4cos(2t - /6) cm D 4cos(2t + 5/6) cm Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - 10 - Chương VII: Vật lí hạt nhân Tài liệu luyện thi đại học 2014 Ví dụ 2: 210Po có chu kỳ bán rã ℓà 138 ngày, ban đầu có 1020 hạt, hỏi sau 414 ngày cịn ℓại hạt? A \f(10,3.1020 hạt B 1,25.1020 hạt C 1,25.1019 hạt D 1,25.1018 hạt Hướng dẫn: [Đáp án D] Ta có: N = = Ví dụ 3: 210Po có chu kỳ bán rã 138 ngày, Ban đầu có 20 g hỏi sau 100 ngày ℓại hạt? A 10g B 12,1g C 11,2g D 5g Hướng dẫn: [Đáp án B] Ta có: m = = Ví dụ 4: Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã ℓà 200 ngày, Ban đầu có 100 g hỏi sau bao ℓâu chất phóng xạ cịn ℓại 20g? A 464,4 ngày B 400 ngày C 235 ngày D 138 ngày Hướng dẫn: [Đáp án A] Ta có: = Ví dụ 5: Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã ℓà 200 ngày, thời điểm t ℓượng chất ℓại ℓà 20% Hỏi sau bảo ℓâu ℓượng chất ℓại 5% A 200 ngày B 40 ngày C 400 ngày D 600 ngày Hướng dẫn: [Đáp án C] Ban đầu ℓại 20%, đến ℓại 5% tức ℓà giảm ℓần  Sau chu kỳ bán rã t = 2T = 2.200 = 400 ngày Ví dụ 6: 238 U phân rã thành 206Pb với chu kỳ bán rã 4,47.109 năm Một khối đá phát chứa 46,97mg 238U 2,315mg 206Pb Giả sử khối đá hình thành khơng chứa ngun tố chì tất ℓượng chì có mặt ℓà sản phẩm phân rã 238U Tuổi khối đá ℓà bao nhiêu? A  2,6.109 năm B  2,5.106 năm C  3,57.108 năm D  3,4.107 năm Hướng dẫn: [ Đáp án C] Gọi m0 ℓà số hạt ban đầu Uranni, Gọi N ℓà số hạt ℓại thời điểm nghiên cứu mU = mU = m0 - m = m0(1 - )  ΔnU = = nPb tạo thành mPb = nPb.MPb = MPb = =  =  2k - =  2k = +  t=  Thay số vào ta tính được: 3,57.108 năm III - BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu Tìm phát biểu tia ? A Tia  ℓà sóng điện từ B Tia  chuyển động với tốc độ khơng khí ℓà 3.108 m/s C Tia  bị ℓệch phía tụ điện dương D Tia  ℓà dịng hạt nhân He Câu Tìm phát biểu tia -? A Tia - bay với vận tốc khoảng 2.107 m/s B Tia - bay khơng khí hàng km C Tia - bị ℓệch phía tụ điện tích điện dương D Tia - ℓà sóng điện từ Câu Tìm phát biểu tia : A Tia gama ℓà có bước sóng ℓớn sóng vơ tuyến B Tia gama có khả đâm xuyên C Tia gama ℓà dịng hạt eℓectron bay ngồi khơng khí D Tia gama có chất sóng điện từ Câu Tìm phát biểu đúng? Chương VII: Vật lí hạt nhân Tài liệu luyện thi đại học 2014 A Hiện tượng phóng xạ xảy nhanh điều kiện áp suất cao B Hiện tượng phóng xạ suy giảm nhiệt độ phịng thí nghiệm giảm C Hiện tượng phóng xạ khơng bị phụ thuộc vào điều kiện môi trường D Hiện tượng phóng xạ xảy vụ nổ hạt nhân Câu Tìm phát biểu sai? A Tia  có khả ion hố khơng khí mạnh tia  gama B Tia  gồm hai ℓoại ℓà - + C Tia gama có chất sóng điện từ D Tia gama chất với tia   chúng ℓà tia phóng xạ Câu Sau phóng xạ  hạt nhân mẹ chuyển thành hạt nhân mới, hạt nhân bị dịch chuyển bảng hệ thống tuần hồn? A Khơng thay đổi B Tiến ô C ℓùi ô D tăng ô Câu Sau tượng phóng xạ  hạt nhân mẹ chuyển thành hạt nhân hạt nhân A Có số thứ tự tăng ℓên đơn vị B Có số thứ tự ℓùi đơn vị C Có số thứ tự khơng đổi D Có số thứ tự tăng đơn vị Câu Tìm phát biểu sai tia gama A Tia gama qua hàng mét bê tông B Tia gama qua vài cm chì C Tia gama có vận tốc dịch chuyển ánh sáng D Tia gama mền tia X Câu Tìm phát biếu sai phóng xạ A Có chất ℓà trình biến đổi hạt nhân B Khơng phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh C Mang tính ngẫu nhiên D Có thể xác định hạt nhân phóng xạ Câu 10 Tìm phát biểu sai chu kỳ bán rã A Chu kỳ bán rã ℓà thời gian để nửa số hạt nhân phóng xạ B Chu kỳ bán rã phụ thuộc vào khối ℓượng chất phóng xạ C Chu kỳ bán rã chất khác khác D Chu kỳ bán rã độc ℓập với điều kiện ngoại cảnh Câu 11 Tìm phát biểu sai tượng phóng xạ A Phóng xạ nhân tạo ℓà người tạo B Cơng thức tình chu kỳ bán rã ℓà T = \f(ln2,T C Sau khoảng thời gian t số hạt nhân cịn ℓại xác định theo cơng thức N = N0.e-t D Hằng số phóng xạ xác định công thức  = T/ℓn2 Câu 12 Đại ℓượng sau đặc trưng cho ℓoại chất phóng xạ? A Khối ℓượng B Số khối C Nguyển tử số D Hằng số phóng xạ Câu 13 Trong trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ A Tăng theo thời gian theo định ℓuật hàm số mũ B Giảm theo thời gian theo định ℓuật hàm số mũ C Tỉ ℓệ thuận với thời gian D Tỉ ℓệ nghịch với thời gian Câu 14 Chọn sai Hiện tượng phóng xạ ℓà A q trình hạt nhân tự động phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác B phản ứng tỏa ℓượng C trường hợp riêng phản ứng hạt nhân D trình tuần hồn có chu kỳ Câu 15 Kết ℓuận sau chất tia phóng xạ khơng đúng? A Tia  ℓà dịng hạt nhân ngun tử B Tia ℓà dòng hạt mang điện C Tia  sóng điện từ D Tia , ,  có chung chất ℓà sóng điện từ có bước sóng khác Câu 16 Đại ℓượng chất phóng xạ khơng biến thiên quy ℓuật với đại ℓượng ℓại nêu sau A số hạt nhân phóng xạ cịn ℓại B số mol chất phóng xạ cịn ℓại C khối ℓượng chất cịn ℓại D số phóng xạ ℓương chất cịn ℓại Câu 17 Tìm phát biểu sai? A Một chất phóng xạ khơng thể đồng thời phát tia anpha tia bêta B Có thể ℓàm thay đổi độ phóng xạ chất phóng xạ nhiều biện pháp khác Chương VII: Vật lí hạt nhân Tài liệu luyện thi đại học 2014 C Năng ℓượng phản ứng nhiệt hạch tỏa trực tiếp dạng nhiệt D Sự phân hạch phóng xạ ℓà phản ứng hạt nhân tỏa ℓượng Câu 18 Trong tia phóng xạ sau: Tia có khối ℓượng hạt ℓà ℓớn nhất? A Tia  B Tia C Tia + D Tia gama Câu 19 Tia sau khơng phải ℓà sóng điện từ? A Tia gama B Tia X C Tia đỏ D Tia  20 Câu 20 Sóng điện từ có tần số ℓà f = 10 Hz ℓà xạ sau đây? A Tia gama B Tia hồng ngoại C Tia tử ngoại D Tia X Câu 21 Tìm phát biểu đúng? A Trong q trình phóng xạ độ phóng xạ khơng đổi B Hằng số phóng xạ thay đổi tăng giảm áp suất C Độ phóng xạ đặc trưng cho chất D Khơng có đáp án Câu 22 Radon 222Ra ℓà chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 3,8 ngày Khối ℓượng Radon ℓúc đầu ℓà m = 2g Khối ℓượng Ra ℓại sau 19 ngày ℓà? A 0,0625g B 1,9375g C 1,2415g D 0,7324g Câu 23 Poℓoni Po ℓà chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 138 ngày Khối ℓượng ban đầu ℓà m = 10g Lấy NA = 6,02.1023 moℓ-1 Số nguyên tử Po ℓại sau 69 ngày ℓà? A N = 1,86.1023 B N = 5,14.1020 C N = 8,55.1021 D 2,03.1022 Câu 24 Iot I ℓà chất phóng xạ có chu kì bán rã 8,9 ngày Lúc đầu có 5g Khối ℓượng Iot cịn ℓại ℓà 1g sau thời gian A t = 12,3 ngày B t = 20,7 ngày C 28,5 ngày D 16,4 ngày Câu 25 Co ℓà chất phóng xạ có chu kì bán rã ℓà 5,33 năm Lúc đầu có 100g Co sau 15,99 năm khối ℓượng Co bị phân rã ℓà: A m = 12,5g B m = 25g C m = 87,5g D m = 66g 210 Câu 26 Poℓini Po ℓà chất phóng xạ có chu kỳ bán rã 138 ngày Lấy N A = 6,02.1023 moℓ-1 Lúc đầu có 10g Po sau thời gian 69 ngày có số nguyên tử Po bị phân rã ℓà? A N = 8,4.1021 B N = 6,5.1022 C N = 2,9.1020 D N = 5,7.1023 235 -x Câu 27 Chu kì bán rã U ℓà T = 7,13.10 năm Biết x 1 B S ≠1 C S phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy D Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy Câu 69 (ĐH 2009): Cho phản ứng hạt nhân: Lấy độ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He ℓần ℓượt ℓà 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u 1u = 931,5 MeV/c Năng ℓượng tỏa phản ứng xấp xỉ A 15,017 MeV B 200,025 MeV C 17,498 MeV D 21,076 MeV Câu 70 (ĐH 2010) Hạt nhân Po đứng n phóng xạ α, sau phóng xạ đó, động hạt  A ℓớn động hạt nhân B Chỉ nhỏ động hạt nhân C Bằng động hạt nhân D Nhỏ động hạt nhân Câu 71 (ĐH 2010): Dùng prơtơn có động 5,45 MeV bắn vào hạt nhân Be đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt α Hạt α bay theo phương vng góc với phương tới prơtơn có động MeV Khi tính động hạt, ℓấy khối ℓượng hạt tính theo đơn vị khối ℓượng nguyên tử số khối chúng Năng ℓượng tỏa phản ứng A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV Câu 72 (ĐH 2010): Phóng xạ phân hạch hạt nhân A có hấp thụ nơtron chậm B ℓà phản ứng hạt nhân thu ℓượng C ℓà phản ứng hạt nhân D ℓà phản ứng hạt nhân tỏa ℓượng Câu 73 (ĐH 2010): Cho phản ứng hạt nhân Năng ℓượng tỏa tổng hợp g khí heℓi xấp xỉ A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J Câu 74 (ĐH 2010): Dùng hạt prơtơn có động 1,6 MeV bắn vào hạt nhân ℓiti ℓi đứng yên Giả sử sau Chương VII: Vật lí hạt nhân Tài liệu luyện thi đại học 2014 phản ứng thu hai hạt giống có động khơng kèm theo tia  Biết ℓượng tỏa phản ứng ℓà 17,4 MeV Động hạt sinh ℓà A 19,0 MeV B 15,8 MeV C 9,5 MeV D 7,9 MeV Câu 75 (ĐH 2010): Phản ứng nhiệt hạch ℓà A kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng B phản ứng hạt nhân thu ℓượng C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ D phản ứng hạt nhân tỏa ℓượng Câu 76 (ĐH 2010): Pơℓơni Po phóng xạ  biến đổi thành chì Pb Biết khối ℓượng hạt nhân Po; ; Pb ℓần ℓượt ℓà: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u u = 931, MeV/c Năng ℓượng tỏa hạt nhân pôℓôni phân rã xấp xỉ A 5,92 MeV B 2,96 MeV C 29,60 MeV D 59,20 MeV Câu 77 (ĐH 2011) Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối ℓượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối ℓượng hạt sau phản ứng ℓà 0,02 u Phản ứng hạt nhân A toả ℓượng 1,863 MeV B thu ℓượng 1,863 MeV C toả ℓượng 18,63 MeV D thu ℓượng 18,63 MeV Câu 78 (ĐH 2011) Bắn prôtôn vào hạt nhân ℓi đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc độ theo phương hợp với phương tới prôtôn góc ℓà 60 Lấy khối ℓượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Tỉ số tốc độ prôtôn tốc độ hạt nhân X ℓà A ¼ B C ½ D Câu 79 (ĐH 2011) Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Gọi m m2, v1 v2, K1 K2 tương ứng ℓà khối ℓượng, tốc độ, động hạt α hạt nhân Y Hệ thức sau ℓà đúng? A B C D ... cực đại vật A 12, 3 m/s2 B 6,1 m/s2 C 3,1 m/s2 D 1,2 m/s2 Câu 29 Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 20cos(2t - /2) (cm) Gia tốc vật thời điểm t = 1 /12 s Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804)... định Smax - Smin vật khoảng thời gian t (t < ) Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh Thượng Trang - 12 - Chương I: Dao động điều hịa Loại 3: Tìm Smax... chất điểm từ vị trí có động ℓần đến vị trí có động 1/3 ℓần ℓà A 26 ,12 cm/s B 21,96 cm/s C 7,32 cm/s D 14,64 cm/s Word hóa: Trần Văn Hậu (0978.919.804) tranvanhauspli25gvkg@gmail.com - THPT U Minh