**PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai.**
**Câu 1.**
- a) Đúng. Biên độ $A=10~cm$.
- b) Đúng. Pha ban đầu $i=0(rad)$.
- c) Sai. Pha dao động khi $t=2,5s$ không thể là $5x(rad)$.
- d) Sai. Li độ khi $t=10s$ không thể là -10 (cm) nếu biên độ là 10 cm.
**Câu 2.**
- a) Đúng. Vận tốc và gia tốc luôn ngược pha.
- b) Đúng. Gia tốc ngược pha với li độ.
- c) Đúng. Vận tốc sớm pha so với li độ.
- d) Đúng. Vận tốc và gia tốc biến thiên cùng chu kỳ.
**Câu 3.**
- a) Đúng. Gia tốc cực đại của vật có giá trị $20~cm/s^2$.
- b) Đúng. Vận tốc của vật khi có li độ $x=3~cm$ là $v=\pm16~cm/s$.
- c) Sai. Gia tốc của vật khi có li độ $x=3~cm$ không phải là $16~cm/s^2$.
- d) Sai. Vận tốc cực đại của vật không có giá trị $20~cm/s$.
**Câu 4.**
- a) Đúng. Đổi biên độ: $A=2~cm=0,02m$.
- b) Tần số góc của vật dao động là: $\omega = \frac{2\pi}{T} = \frac{2\pi}{0,2\pi} = 10~rad/s$.
- c) Đúng. Cơ năng dao động của vật: $W = \frac{1}{2}kA^2 = \frac{1}{2} \cdot 100 \cdot (0,02)^2 = 0,02J$.
- d) Đúng. Trong quá trình dao động, động năng giảm dần, thế năng tăng dần.
---
**PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.**
**Câu 1.**
Động năng của vật khi ở vị trí cân bằng được tính bằng công thức:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
Tại vị trí cân bằng, toàn bộ cơ năng chuyển thành động năng:
\[ W = \frac{1}{2}kA^2 \]
\[ W = \frac{1}{2} \cdot 100 \cdot (0,05)^2 = 0,125~J \]
Với $m = 0,2~kg$, ta có:
\[ 0,125 = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \cdot v^2 \]
Giải phương trình trên:
\[ v^2 = \frac{0,125 \cdot 2}{0,2} = 1,25 \]
\[ v = \sqrt{1,25} \approx 1,12~m/s \]
**Câu 2.**
Tần số dao động được tính bằng công thức:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \]
Với $k = 100~N/m$ và $m = 0,2~kg$:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{0,2}{100}} = 2\pi\sqrt{0,002} \approx 0,28~s \]
**Câu 3.**
Pha dao động đạt giá trị $\frac{\pi}{3}$ rad khi:
\[ 4t + \pi = \frac{\pi}{3} \]
Giải phương trình:
\[ 4t = \frac{\pi}{3} - \pi = -\frac{2\pi}{3} \]
\[ t = -\frac{2\pi}{12} = -\frac{\pi}{6} \]
Thời gian không thể âm, nên không có thời điểm nào đạt giá trị này trong dao động.
**Câu 4.**
Tần số dao động được tính từ phương trình:
\[ x = 2\cos(4\pi t - \frac{\pi}{6}) \]
Tần số $f$ là:
\[ f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{4\pi}{2\pi} = 2~Hz \]
**Câu 5.**
Gia tốc được tính bằng công thức:
\[ a = -\omega^2 x \]
Với $\omega = 2\pi$ và $x = 5~cm = 0,05~m$:
\[ a = -(2\pi)^2 \cdot 0,05 \approx -0,79~cm/s^2 \]
**Câu 6.**
Quá trình dao động trong nửa chu kỳ đi được quãng đường 10 cm, tức là chu kỳ $T$:
\[ T = \frac{10}{16} = 0,625~s \]
Tóm lại, các câu trả lời đã được giải thích và tính toán cụ thể.