Xem toàn bộ tài liệu Lớp 12: tại đây

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

• Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 nâng cao
• Sách Giáo Khoa Vật Lý 12
• Giải Vật Lí Lớp 12
• Giải Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao

Giải Sách Bài Tập Vật Lí 12 – Bài tập cuối chương I giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

Bài I.1, I.2, I.3 trang 15 Sách bài tập Vật Lí 12:

I.1. Nói về một chất điểm dao động điều hoà, phát biểu nào dưới đây là đúng ?

A. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có vận tốc bằng 0 và gia tốc cực đại.

B. Ở vị trí biên, chất điểm có vận tốc bằng 0 và gia tốc bằng 0

C. ở vị trí biên, chất điểm có tốc độ cực đại và gia tốc cực đại.

D. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có tốc độ cực đại và gia tốc bằng 0.

I.2. Khi nói về một vật dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Cơ năng của vật biến thiên điều hoà theo thời gian.

B. Lực kéo về tác dụng lên vật biến thiên điều hoà theo thời gian,

C. Vận tốc của vật biến thiên điều hoà theo thời gian.

D. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

I.3. Dùng một lò xo treo một quả cầu có khối lượng 100 g. Khi cân bằng, lò xo dãn ra một đoạn bằng 4 cm so với chiều dài tự nhiên của nó. Cho con lắc lò xo trên đây dao động theo phương ngang. Lấy g = π² (m/s²). Hỏi chu kì của con lắc bằng bao nhiêu ?

A. 4 s.        B. 0,4 S        C. 0,07 s        D. 1 s.

Lời giải:

I.1	I.2	I.3
D	A	B

Bài I.4, I.5, I.6, I.7, I.8, I.9 trang 16 Sách bài tập Vật Lí 12:

I.4. Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà. Lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Khi quả cầu con lắc qua vị trí có li độ x = -2 cm thì thế năng của con lắc bằng

A. -0,016 J.        B. 0,008 J.

C. -0,08 J.        D. 0,016 J.

I. 5. Một con lắc đơn dao động điều hoà. Trong khoảng thời gian Δt con lắc thực hiện 60 dao động toàn phần. Tăng chiều dài con lắc thêm 44 cm thì cũng trong khoảng thời gian Δt ấy, nó thực hiện 50 dao động toàn phần. Chiều dài ban đầu của con lắc là

A. 80 cm.        B. 60 cm.

C. 100 cm.        D. 144 cm.

I.6. Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox theo phương trình x = -4cos5πt (cm). Biên độ, chu kì và pha ban đầu của dao động là

A. -4 cm ; 0,4 s ; 0.        B. 4 cm ; 0,4 s ; 0.

C. 4 cm ; 2,5 s ; π rad.        D. 4 cm ; 0,4 s ; π rad.

I.7. Một vật dao động điều hoà với tốc độ cực đại là 31,4 cm/s. Lấy π = 3,14. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là

A. 0.        B. 15 cm/s        C. 20 cm/s.        D. 10 cm/s.

I.8. Một con lắc lò xo có độ cứng 36 N/m và khối lượng m. Biết thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số 6 Hz. Lấy π² = 10, khối lượng của vật là

A. 50 g.        B. 75 g.        C.100 g.        D. 200 g.

I.9. Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo trục Ox nằm ngang. Con lắc gồm một vật có khối lượng 100 g và một lò xo có độ cứng 100 N/m. Kéo vật tới vị trí có li độ bằng 2 cm rồi truyền cho vật vận tốc 1,095 m/s theo chiều dương. Chu kì và biên độ dao động của con lắc là

A. 0,2 s ; 4 cm.        B. 0,2 s ; 2 cm.

C. 2π (s); 4cm.        D. 2π (s); 10,9cm.

Lời giải:

I.4	I.5	I.6	I.7	I.8	I.9
B	C	D	C	C	A

Bài I.10 trang 16 Sách bài tập Vật Lí 12: Một con lắc lò xo dao động theo trục x nằm ngang. Lò xo có độ cứng 100 N/m ; vật có khối lượng 1,00 kg. Bỏ qua ma sát. Tại t = 0 vật được kéo ra khỏi vị trí cân bằng cho lò xo dãn ra 10 cm rồi thả ra không vận tốc đầu. Chọn gốc toạ độ tại vi trí cân bằng.

a) Tính chu kì và biên độ dao động.

b) Viết phương trình dao động.

c) Tính cơ năng của con lắc.

Lời giải:

a)

Tại t = 0 vật được kéo ra khỏi vị trí cân bằng cho lò xo dãn ra 10 cm rồi thả ra không vận tốc đầu nên biên độ A = 10 cm

b)

T = 0,63s ⇒ ω = 10

Tại t = 0 vật ở biên dương nên phương trình dao động của vật là

x = 10cos10t (cm)

c)

W = 1/2 .kA² = 1/2 .100.0,01² = 0,005J

Bài I.11 trang 17 Sách bài tập Vật Lí 12: Hai con lắc đơn có chiều dài lần lượt là l₁, l₂ và có chu kì lần lượt là T₁, T₂ tại một nơi có gia tốc rơi tự do là 9,8 m/s². Cho biết cũng tại nơi đó, con lắc đơn có chiều dài l₁ + l₂ có chu kì dao động là 2,4 s và con lắc đơn có chiều dài l₁ – l₂ có chu kì dao động là 0,8 s. Hãy tính T₁, T₂, l₁, l₂

Lời giải:

Theo công thức tính chu kỳ ta có

⇒ T₁ = 0,18s; T₂ = 0,16s

Bài I.12 trang 17 Sách bài tập Vật Lí 12: Cho hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số góc là 2π rad/s, có biên đô lần lươt 2 cm và 4 cm, có pha ban đầu lần lươt là π/6 và π/2 (rad)

a) Viết phương trình của hai dao động.

b) Biểu diễn trên cùng một giản đồ Fre-nen hai vectơ quay biểu diễn hai dao động trên.

c) Tìm phương trình dao động tổng hợp của hai dao động trên.

Lời giải:

a)

x₁ = 2cos(2πt + π/6)(cm)

x₂ = 2cos(2πt + π/2)(cm)

b)

Xem H.I.1G

c)

A² + A₁² + A₂² + 2A₁A₂cos60^o = 4 + 16 + 16,5 = 28

⇒ A = 5,3 cm

⇒ φ = 1,2rad

x = 5,3cos(2πt + 1,2)(cm)

Bài I.13 trang 17 Sách bài tập Vật Lí 12: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q = +510^-6 C, được coi là điên tích điểm. Con lắc dao động trong điện trường đều mà vectơ cường độ điộn trường có độ lớn E = 10⁴ V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s². Hỏi chu kì dao động điều hoà của con lắc là bao nhiêu ?

Chú ý là lực gây ra gia tốc cho vật nặng là tổng hợp của trọng lực và lực điện tác dụng lên vật.

Lời giải:

Áp dụng công thức tính trọng lượng và chu kỳ của con lắc đơn ta có

P_hd = mg + qE ; g_hd = P_hd/m = g +qE/m

Bài I.14 trang 17 Sách bài tập Vật Lí 12: Một con lắc đơn đang dao động điều hoà với biên độ góc α₀ tại một nơi có gia tốc trọng trường là g. Biết lực căng dây lớn nhất bằng 1,02 lần lực , căng dây nhỏ nhất. Tính biên độ góc α₀.

Lời giải:

Lực căng dây nhỏ nhất ở vị trí biên

T_min = mgcosα₀

Lực căng dây lớn nhất ở vị trí cân bằng

T_max – mg = mv²_max/l ⇒ T_max = mg + mv²_max/l

Mặt khác cơ năng của con lắc là

W = 1/2 .mv²_max = 1/2 .mglα₀²

⇒ mv²_max/l = mgα₀²

⇒ T_max = mg(l + α₀²)

Bài I.15 trang 17 Sách bài tập Vật Lí 12: Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Trong thờ gian 31,4 s chất điểm thực hiện được 100 dao động toàn phần. Chọn gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âm với tốc độ 40√3 cm/s. Lấy π = 3,14. Tìm phương trình dao động của chất điểm.

Lời giải:

Theo bài ra ta có

T = 10π/100 = 0,1π ⇒ ω = 2π/T = 20rad/s

⇒ tanφ = √3 ⇒ φ = π/3; A = 4cm

⇒ x = 4cos(20t + π/3)