Trắc nghiệm Chân trời Vật lý 11 Bài 3 Năng lượng trong dao động điều hòa

1. Khi một vật dao động điều hòa, đại lượng nào sau đây không đổi theo thời gian?

A. Động năng

B. Thế năng

C. Vận tốc

D. Cơ năng

2. Biểu thức nào sau đây mô tả đúng động năng của một vật dao động điều hòa với biên độ A, khối lượng m và tần số góc \(\omega\)?

A. $E_d = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2 \cos^2(\omega t + \phi)$

B. $E_d = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2 \sin^2(\omega t + \phi)$

C. $E_d = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2$

D. $E_d = m\omega A \cos(\omega t + \phi)$

3. Một vật dao động điều hòa có thế năng biến thiên trong khoảng từ 0 đến $E_0$. Động năng biến thiên trong khoảng nào?

A. Từ 0 đến $E_0$

B. Từ 0 đến $2E_0$

C. Từ $E_0$ đến $2E_0$

D. Từ $E_0/2$ đến $E_0$

4. Trong một dao động điều hòa, nếu tăng biên độ lên gấp đôi thì cơ năng biến đổi như thế nào?

A. Tăng lên gấp đôi

B. Tăng lên gấp bốn

C. Không đổi

D. Giảm đi một nửa

5. Trong dao động điều hòa, khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng, đại lượng nào của vật tăng lên?

A. Thế năng

B. Động năng

C. Biên độ

D. Chu kỳ

6. Một con lắc đơn có khối lượng m, chiều dài l dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc \(\alpha\), thế năng của con lắc là:

A. $E_t = mgl(1 - \cos \alpha)$

B. $E_t = -mgl \cos \alpha$

C. $E_t = mgl \cos \alpha$

D. $E_t = mgl$

7. Đại lượng nào sau đây đặc trưng cho khả năng sinh công của vật dao động điều hòa?

A. Biên độ

B. Tần số góc

C. Cơ năng

D. Chu kỳ

8. Một vật thực hiện dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây là **sai**?

A. Khi vật ở vị trí biên, động năng bằng 0

B. Khi vật ở vị trí cân bằng, thế năng bằng 0

C. Khi vật ở vị trí biên, thế năng đạt cực đại

D. Khi vật ở vị trí cân bằng, động năng bằng cơ năng

9. Khi một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là **đúng**?

A. Động năng và thế năng luôn bằng nhau

B. Động năng và thế năng luôn biến đổi cùng pha

C. Động năng luôn tỉ lệ thuận với bình phương li độ

D. Thế năng luôn tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc

10. Một vật dao động điều hòa với cơ năng E. Khi vật ở vị trí có li độ bằng một nửa biên độ, tỉ số động năng và thế năng là bao nhiêu?

A. 1/3

B. 3

C. 2

D. 1/2

11. Cơ năng của một vật dao động điều hòa được bảo toàn khi nào?

A. Khi chỉ có lực đàn hồi tác dụng lên vật

B. Khi có lực ma sát tác dụng lên vật

C. Khi có lực cản tác dụng lên vật

D. Khi có ngoại lực biến đổi

12. Một con lắc lò xo có khối lượng m, độ cứng k thực hiện dao động điều hòa. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi vật có li độ x, thế năng của con lắc được tính bằng công thức nào?

A. $E_t = \frac{1}{2}kx^2$

B. $E_t = kx$

C. $E_t = \frac{1}{2}kx$

D. $E_t = \frac{1}{2}m x^2$

13. Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A. Khi vật đi đến vị trí có li độ $x = \frac{A}{2}$, tỉ số giữa động năng và thế năng là bao nhiêu?

A. 3

B. 1/3

C. 2

D. 1/2

14. Khi một vật dao động điều hòa, mối liên hệ giữa động năng $E_d$ và thế năng $E_t$ tại một thời điểm bất kỳ là gì (với E là cơ năng)?

A. $E_d = E - E_t$

B. $E_t = E - E_d$

C. $E_d + E_t = E$

D. Cả ba biểu thức trên đều đúng

15. Một vật thực hiện dao động điều hòa. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, đại lượng nào sau đây có giá trị cực đại?

A. Thế năng

B. Động năng

C. Cơ năng

D. Biên độ