Phần I. Trắc nghiệm chọn đáp án đúng
Câu 16: Chu kỳ dao động là thời gian
A. vật thực hiện một dao động toàn phần.
B. ngắn nhất để vật trở về vị trí xuất phát.
C. ngắn nhất để biên độ dao động trở về giá trị ban đầu.
D. ngắn nhất để li độ dao động trở về giá trị ban đầu.
**Giải thích:** Chu kỳ dao động là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần, tức là vật trở về vị trí và trạng thái dao động ban đầu (li độ, vận tốc, pha dao động như cũ).
**Đáp án đúng:** A
---
Câu 17: Trường hợp nào sau đây chuyển động của vật không phải là dao động cơ?
A. Dây đàn vĩ cầm rung động.
B. Cành cây đung đưa trước gió.
C. Thuyền nhấp nhô trên mặt biển.
D. Thả một vật rơi từ trên cao xuống.
**Giải thích:** Dao động cơ là chuyển động lặp lại quanh vị trí cân bằng.
- A, B, C đều là chuyển động lặp lại (rung động, đung đưa, nhấp nhô), là dao động cơ.
- D là chuyển động rơi tự do không lặp lại, không phải dao động cơ.
**Đáp án đúng:** D
---
Câu 18: Pha của dao động được cho phép xác định
A. biên độ dao động.
B. trạng thái dao động.
C. tần số dao động.
D. chu kỳ dao động.
**Giải thích:** Pha dao động thể hiện trạng thái dao động của vật (li độ, vận tốc, gia tốc tại một thời điểm), không xác định biên độ, tần số hay chu kỳ.
**Đáp án đúng:** B
---
Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai
Câu 1. Đồ thị li độ theo thời gian cho biết:
a. Biên độ dao động của vật bằng 10 cm.
- Quan sát đồ thị, biên độ A = 10 cm đúng.
=> Đúng.
b. Chu kỳ dao động của vật bằng 1 s.
- Quan sát đồ thị, khoảng thời gian vật trở lại vị trí cũ (ví dụ từ 0 đến 1 s) là 1 s.
=> Đúng.
c. Pha ban đầu của dao động là \(0,5\pi\) rad.
- Tại t=0, li độ x ≠ 0 mà bằng 10 cm (biên độ). Phương trình dao động dạng \(x = A \cos(\omega t + \varphi_0)\).
- Nếu x(0) = A thì \(\cos \varphi_0 = 1\) hay \(\varphi_0 = 0\), không phải 0,5\pi.
=> Sai.
d. Tại thời điểm \(t=1,5\) s vật ở vị trí biên.
- Chu kỳ T = 1 s, nên tại t=1,5 s tương ứng pha \(\omega t = 2\pi \times 1,5 = 3\pi\).
- Li độ tại 3\pi bằng \(x = A \cos 3\pi = A \times (-1) = -A\), vị trí biên.
=> Đúng.
---
Câu 2. Dao động có phương trình:
\[x = 5 \cos(10\pi t) (cm)\]
a. Pha ban đầu của dao động là 10x rad.
- Phương trình dạng \(x = A \cos(\omega t + \varphi_0)\), ở đây \(\varphi_0 = 0\) (do không có hằng số pha).
- Vì thế, pha ban đầu không phải là 10x rad (vì x là biến, không phải hằng số).
=> Sai.
b. Tần số của dao động là 5 Hz.
- \(\omega = 10 \pi\) rad/s
- Tần số \(f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{10\pi}{2\pi} = 5\) Hz.
=> Đúng.
c. Pha của dao động tại thời điểm \(t=0,075\) s là \(\frac{3\pi}{4}\) rad.
- Pha \(\varphi = \omega t = 10\pi \times 0,075 = 0,75 \times 10\pi = 7,5 \pi\) rad.
- Rút gọn modulo \(2\pi\):
\(7,5 \pi = 7\pi + 0,5 \pi = (3 \times 2\pi + \pi) + 0,5\pi = \pi + 0,5\pi = 1,5 \pi\) (chưa chính xác, cần tính chính xác modulo 2\pi).
- Lấy \(7,5 \pi \mod 2\pi\):
\(2\pi = 2\pi\), số lần 2\pi trong 7,5\pi là 3 lần (6\pi), dư 1,5\pi.
=> Pha tại t=0,075 s là \(1,5\pi\) rad, không phải \(3\pi/4 = 0,75\pi\) rad.
=> Sai.
d. Tại thời điểm \(t=0,075\) s li độ của vật là \(-2,5 \sqrt{2} (cm)\).
- \(x = 5 \cos(10\pi \times 0,075) = 5 \cos(7,5 \pi)\)
- \(\cos(7,5 \pi) = \cos(1,5 \pi)\) (do chu kỳ 2\pi) = 0 (cos 3\pi/2 = 0)
=> Li độ = 5 × 0 = 0 cm. Không phải \(-2,5 \sqrt{2}\).
=> Sai.
---
**Tóm tắt đáp án:**
Phần I:
Câu 16: A
Câu 17: D
Câu 18: B
Phần II:
Câu 1:
a. Đúng
b. Đúng
c. Sai
d. Đúng
Câu 2:
a. Sai
b. Đúng
c. Sai
d. Sai