Đề luyện thi THPT Quốc gia môn Vật lý - Chủ đề: Con lắc đơn - Đề số 3

CON LẮC ĐƠN – SỐ 3
10
Họ và tên học sinh :..Trường:THPT
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT: 
10. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ không đổi:
 Lực phụ không đổi thường là:
* Lực quán tính: , độ lớn F = ma ( )
 Lưu ý: + Chuyển động nhanh dần đều ( có hướng chuyển động)
	 + Chuyển động chậm dần đều 
* Lực điện trường: , độ lớn F = |q|E (Nếu q > 0 Þ ; còn nếu q < 0 Þ )
* Lực đẩy Ácsimét: F = DgV (luông thẳng đứng hướng lên)
 Trong đó: D là khối lượng riêng của chất lỏng hay chất khí.
	 g là gia tốc rơi tự do.
	 V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đó.
 Khi đó: gọi là trọng lực hiệu dụng hay trong lực biểu kiến (có vai trò như trọng lực )
	 gọi là gia tốc trọng trường hiệu dụng hay gia tốc trọng trường biểu kiến.
	 Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đó: 
 Các trường hợp đặc biệt:
	* có phương ngang: + Tại VTCB dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc có: 
	 + 
	* có phương thẳng đứng thì 
	 + Nếu hướng xuống thì 
 	 + Nếu hướng lên thì 
II. Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: Một con lắc đơn dài 25cm, hòn bi có khối lượng 10g mang điện tích q = 10-4C. Cho g = 10m/s2. Treo con lắc đơn giữa hai bản kim loại song song thẳng đứng cách nhau 20cm. Đặt hai bản dưới hiệu điện thế một chiều 80V. Chu kì dao động của con lắc đơn với biên độ góc nhỏ là
	A. 0,91s.	B. 0,96s.	C. 2,92s.	D. 0,58s.
Câu 2: Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 80g, đặt trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường thẳng đứng, hướng lên có độ lớn E = 4800V/m. Khi chưa tích điện cho quả nặng, chu kì dao động của con lắc với biên độ nhỏ T0 = 2s, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Khi tích điện cho quả nặng điện tích q = 6.10-5C thì chu kì dao động của nó là
	A. 2,5s.	B. 2,33s.	C. 1,72s.	D. 1,54s.
Câu 3: Một con lắc đơn gồm một sợi dây dài có khối lượng không đáng kể, đầu sợi dây treo hòn bi bằng kim loại khối lượng m = 0,01kg mang điện tích q = 2.10-7C. Đặt con lắc trong một điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống dưới. Chu kì con lắc khi E = 0 là T0 = 2s. Tìm chu kì dao động của con lắc khi E = 104V/m. Cho g = 10m/s2.
	A. 2,02s.	B. 1,98s.	C. 1,01s.	D. 0,99s.
Câu 4: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s. Treo con lắc vào trần một chiếc xe đang chuyển động trên mặt đường nằm ngang thì khi ở vị trí cân bằng dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc 300. Chu kì dao động của con lắc trong xe là
	A. 1,4s.	B. 1,54s.	C. 1,61s.	D. 1,86s.
Câu 5: Một ôtô khởi hành trên đường ngang từ trạng thái đứng yên và đạt vận tốc 72km/h sau khi chạy nhanh dần đều được quãng đường 100m. Trên trần ôtô treo một con lắc đơn dài 1m. Cho g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là
	A. 0,62s.	B. 1,62s.	C. 1,97s.	D. 1,02s.
Câu 6: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là
	A. 0,89s.	B. 1,12s.	C. 1,15s.	D. 0,87s.
Câu 7: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là
	A. 0,89s.	B. 1,12s.	C. 1,15s.	D. 0,87s.
Câu 8: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là
	A. 0,89s.	B. 1,12s.	C. 1,15s.	D. 0,87s.
Câu 9: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy đi xuống chậm dần đều với gia tốc 2,5m/s2 là
	A. 0,89s.	B. 1,12s.	C. 1,15s.	D. 0,87s.
Câu 10: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang lên đều hoặc xuống đều là
	A. 0,5s.	B. 2s.	C. 1s.	D. 0s.
Câu 11: Một con lắc đơn được treo vào trần thang máy tại nơi có g = 10m/s2. Khi thang máy đứng yên thì con lắc có chu kì dao động là 1s. Chu kì của con lắc khi thang máy rơi tự do là
	A. 0,5s.	B. 1s.	C. 0s.	D. s.
Câu 12: Một con lắc đơn có chu kì T = 2s khi đặt trong chân không. Quả lắc làm bằng hợp kim khối lượng riêng D = 8,67g/cm3. Bỏ qua sức cản không khí, quả lắc chịu tác dụng của lực đẩy Acsimede, khối lượng riêng của không khí là D0 = 1,3g/lít. chu kì T’ của con lắc trong không khí là
	A. 1,99978s.	B. 1,99985s.	C. 2,00024s.	D. 2,00015s.
Câu 13: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc = 300 so với phương ngang, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là = 0,2. Gia tốc trọng trường là g = 10m/s2. Vị trí cân bằng của con lắc khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc bằng
	A. 18,70.	B. 300.	C. 450.	D. 600.
Câu 14: Treo một con lắc đơn trong một toa xe chuyển đông xuống dốc nghiêng góc = 300 so với phương ngang, chiều dài 1m, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là = 0,2. Gia tốc trọng trường là g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc là
	A. 2,1s.	B. 2,0s.	C. 1,95s.	D. 2,3s.
Câu 15: Một con lắc đơn gồm một sợi dây có chiều dài 1m và quả nặng có khối lượng m = 100g, mang điện tích q = 2.10-5C. Treo con lắc vào vùng không gian có điện trường đều theo phương nằm ngang với cường độ 4.104V/m và gia tốc trọng trường g = = 10m/s2. Chu kì dao động của con lắc là
	A. 2,56s.	B. 2,47s.	C. 1,77s.	D. 1,36s.
Câu 16: Một con lắc đơn gồm dây treo dài 0,5m, vật có khối lượng m = 40g dao động ở nơi có gia tốc trọng trường là g = 9,47m/s2. Tích điện cho vật điện tích q = -8.10-5C rồi treo con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng, có chiều hướng lên và có cường độ E = 40V/cm. Chu kì dao động của con lắc trong điện trường thoả mãn giá trị nào sau đây?
A. 1,06s.	B. 2,1s.	C. 1,55s.	D. 1,8s.
Câu 17: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên. Thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/3. Tính chu kì dao động của con lắc khi đó.
	A. T.	B. T/.	C. T.	D. T.
Câu 18: Một con lắc đơn được đặt trong thang máy, có chu kì dao động riêng bằng T khi thang máy đứng yên. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = g/3. Tính chukì dao động của con lắc khi đó.
	A. T.	B. T/.	C. T.	D. T.
Câu 19: Một con lắc đơn có chu kì dao động riêng là T. Chất điểm gắn ở cuối con lắc đơn được tích điện. Khi đặt con lắc đơn trong điện trường đều nằm ngang, người ta thấy ở trạng thái cân bằng nó bị lệch một góc /4 so với trục thẳng đứng hướng xuống. Chu kì dao động riêng của con lắc đơn trong điện trường bằng
	A. T/.	B. T/.	C. T.	D. T/(1+).
Câu 20: Một con lắc đơn được treo vào trần của một xe ôtô đang chuyển động theo phương ngang. Tần số dao động của con lắc khi xe chuyển động thẳng đều là f0, khi xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a là f1 và khi xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a là f2.	Mối quan hệ giữa f0; f1 và f2 là
	A. f0 = f1 = f2.	B. f0 f1 = f2.
Câu 21: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy trên mặt phẳng nghiêng góc = 300 so với phương ngang. Xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng không ma sát. Vị trí cân bằng của con lắc khi sơi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng
	A. 450.	B. 00.	C. 300.	D. 600.
Câu 22: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 1m dao động điều hoà treo trong một xe chạy trên mặt phẳng nghiêng góc = 300 so với phương ngang. Xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng không ma sát. Quả cầu khối lượng m = 100g. Lấy g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc là
	A. 1s.	B. 1,95s.	C. 2,13s.	D. 2,31s.	
Câu 23: Một con lắc đơn có chu kì T = 1,5s khi treo vào thang máy đứng yên. Chu kì của con lắc khi thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc a = 1m/s2 bằng bao nhiêu? cho g = 9,8m/s2.
	A. 4,70s.	B. 1,78s.	C. 1,58s.	D. 1,43s.
Câu 24: Có ba con lắc cùng chiều dài dây treo, cùng khối lượng vật nặng. Con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai mang điện tích q1 và q2, con lắc thứ ba không mang điện tích. Chu kì dao động điều hòa của chúng trong điện trường đều có phương thẳng đứng lần lượt là T1; T2 và T3 với T1 = T3/3; T2 = 2T3/3. Biết q1 + q2 = 7,4.10-8C. Tỉ số điện tích bằng
	A. 4,6.	B. 3,2.	C. 2,3.	D. 6,4.
Câu 25: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Khi vật ở vị trí cân bằng trong khi xe đang chuyển động trên mặt phẳng nghiêng, sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng
	A. 450.	B. 300.	C. 350.	D. 600.
Câu 26: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Lực căng của dây có giá trị bằng
	A. 1,0N.	B. 2,0N.	C. 3N.	D. 1,5N.
Câu 27: Con lắc đơn có dây treo dài 1m dao động điều hòa trong một xe chạy trên mặt nghiêng góc = 300 so với phương ngang. Khối lượng quả cầu là m = 100g. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua ma sát giữa bánh xe va mặt đường. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng
	A. 2,13s.	B. 2,31s.	C. 1,23s.	D. 3,12s.
Câu 28: Con lắc đơn dài 1m, vật nặng khối lượng m = 50g mang điện tích q = -2.10-5C, cho g = 9,86m/s2. Đặt con lắc vào vùng điện trường đều nằm ngang, có độ lớn E = 25V/cm. Chu kì dao động của con lắc bằng
	A. 1,91s.	B. 2,11s.	C. 1,995s.	D. 1,21s.
Câu 29: Một con lắc đơn có chiều dài 1m treo vào điểm I cố định. Khi dao động con lắc luôn chịu tác dụng lực không đổi, có phương vuông góc với phương trọng lực và có độ lớn bằng P/. Lấy g = 10m/s2. Khi vật ở vị trí cân bằng, sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc bằng
	A. 450.	B. 600.	C. 350.	D. 300.
Câu 30: Một con lắc đơn có chiều dài 1m treo vào điểm I cố định. Khi dao động con lắc luôn chịu tác dụng lực không đổi, có phương vuông góc với phương trọng lực và có độ lớn bằng P/. Lấy g = 10m/s2. Kích thích cho vật dao động nhỏ, bỏ qua mọi ma sát. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng
	A. 1,488s.	B. 1,484s.	C. 1,848s.	D. 2,424s.
Câu 31: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc 1,14m/s2 thì tần số dao động của con lắc bằng
	A. 0,5Hz.	B. 0,48Hz.	C. 0,53Hz.	D. 0,75Hz.
Câu 32: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi xuống đều thì tần số dao động của con lắc bằng
	A. 0,5Hz.	B. 0,48Hz.	C. 0,53Hz.	D. 0,75Hz.
Câu 33: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy tại nơi có g = 9,86m/s2. Khi thang đứng yên thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là 2s. Thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc 0,86m/s2 thì con lắc dao động với tần số bằng
	A. 0,5Hz.	B. 0,48Hz.	C. 0,53Hz.	D. 0,75Hz.
Câu 34: Một con lắc đơn dài 1m, một quả nặng dạng hình cầu khối lượng m = 400g mang điện tích q = -4.10-6C. Lấy g = 10m/s2. Đặt con lắc vào vùng không gian có điện trường đều (có phương trùng phương trọng lực) thì chu kì dao động của con lắc là 2,04s. Xác định hướng và độ lớn của điện trường ?
	A. hướng lên, E = 0,52.105V/m.	B. hướng xuống, E = 0,52.105V/m.
	C. hướng lên, E = 5,2.105V/m.	D. hướng xuống, E = 5,2.105V/m.
Câu 35: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc = 300 so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là = 0,2; gia tốc trọng trường tại vùng con lắc dao động là g = 10m/s2. Trong quá trình xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng, tại vị trí cân bằng của vật sợi dây hợp với phương thẳng đứng một góc bằng
	A. 450.	B. 300.	C. 18,70.	D. 600.
Câu 36: Treo một con lắc đơn dài 1m trong một toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc = 300 so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là = 0,2; gia tốc trọng trường tại vùng con lắc dao động là g = 10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc bằng
	A. 1,2s.	B. 2,1s.	C. 3,1s.	D. 2,5s.
Câu 37: Một con lắc đơn được treo tại trần của 1 toa xe, khi xe chuyển động đều con lắc dao động với chu kỳ 1s, cho g = 10m/s2. Khi xe chuyển động nhanh dần đều theo phương ngang với gia tốc 3m/s2 thì con lắc dao động với chu kỳ 
	 A. 0,978s. 	B. 1,0526s. C. 0,9524s. D. 0,9216s. 
Câu 38: Một con lắc đơn có chiều dài và khối lượng quả nặng là m. Biết rằng quả nặng được tích điện q và con lắc được treo giữa hai tấm của một tụ phẳng. Nếu cường độ điện trường trong tụ là E, thì chu kì của con lắc là
A. T = 2. B. T = 2. C. T = 2.	 D. T = 2.
“Kẻ bi quan nhìn thấy khó khăn trong từng cơ hội
 Người lạc quan lại thấy từng cơ hội trong mỗi khó khăn ” N. Mailer
ĐÁP ÁN ĐỀ SỐ 10
1B
2A
3B
4D
5C
6A
7C
8C
9A
10C
11 D
12D
13A
14A
15C
16A
17C
18D
19A
20C
21 C
22C
23C
24D
25B
26D
27A
28C
29D
30C
31C
32A
33B
34B
35C
36B
37A
38B