Đề số 9 - Đề kiểm tra học kì 1 - Vật lí 12

Đề bài

Câu 1: (3 điểm)

a) (1,5 điểm) Nếu các định nghĩa của: dao động, dao động tuần hoàn, dao động cưỡng bức, dao động điều hòa.

b) (1,5 điểm) Nếu các định nghĩa của: li độ, biên độ, chu kì, tần số, tần số góc và pha của dao động điều hòa.

Câu 2: (2 điểm) Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình:

$$

a) (1 điểm) Tìm biểu thức gia tốc của chất điểm.

b) (1 điểm) Tính độ lớn cực đại của gia tốc.

Câu 3: (2 điểm) Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ có khối lượng 200g treo vào đầu sợi dây nhẹ, dài l=1m. Cho gia tốc trọng trường g=9,8m/s² và bỏ qua mọi lực cản của môi trường. Cần phải cung cấp cho con lắc năng lượng ban đầu bằng bao nhiêu để nó dao động với biên độ góc $$

Câu 4: (1 điểm) Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tấn số 20Hz thì thấy hai điểm A và B trên mặt nước, cùng nằm trên một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng d = 10cm, luôn luôn dao động ngược pha nhau. Tính tốc độ truyền sóng, biết rằng nó có giá trị trong khoảng từ 0,8m/s đến 1m/s.

Câu 5: ( 2 điểm) Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình $$  Tốc độ truyền sóng 20cm/s. Viết phương trình dao động ơ M trên mặt nước cách A, B lần lượt là 7m và 8m.

Lời giải chi tiết

Câu 1:

a) Các định nghĩa của: dao động, dao động tuần hoàn, dao động cưỡng bức, dao động điều hòa.

- Dao động: là chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng.

- Dao động tuần hoàn: Là chuyển động được lặp lại giống hệt như cũ theo chiều cũ, sau những khoảng thời gian bằng nhau (T). Khoảng thời gian T là chu kì của dao động và cũng là thời gian để vật thực hiện một dao động.

- Dao động cưỡng bức: là dao động xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực cưỡng bức biến đổi điều hòa $$

- Dao động điều hòa: là chuyển động của một vật mà li độ biến đổi theo định luật dạng sin hoặc cosin theo thời gian: $$

b) Các định nghĩa của: li độ, biên độ, chu kì, tần số, tần số góc và pha của dao động điều hòa.

- Li độ x: là độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng.

- Biên độ A: là giá trị cực đại của li độ $$  biên độ A phụ thuộc vào cách kích thích dao động.

- Pha ban đầu $$ : là pha lúc t=0, cho phép xác định trạng thái (vị trí và vận tóc) ban đầu tại t=0.

- Pha dao động $$  là pha của dao động tại thời điểm t, là đại lượng trung gian cho phép xác định trạng thái dao động tại thời điểm t.

- Tần số góc: $$

- Chu kì dao động: là thời gian thực hiện một dao động toàn phần.

$$  đơn vị là giây (s)

-Tần số dao động: là số dao động toàn phần thực hiện trong 1 giấy.

$$  đơn vị là héc (Hz)

Công thức liên hệ $$

Câu 2:

$$

Câu 3:

Năng lượng ban đầu cần cung cấp cho con lắc là:

$$

Câu 4:

Hai điểm A và B trên phương truyền sóng dao động ngược pha nên độ lệch pha:

$$

$$ , với f=20Hz.

$$

Theo đề bài ta có: $$

$$$$

Câu 5:

Phương trình sóng tổng hợp tại M có dạng:

$$

Với $$

Thay số vào ta được:

$$$$