ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ I MÔN VẬT LÝ LỚP 12

Tốc độ góc  ra /s: Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển: Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục.. *

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KỲ I MÔN VẬT LÝ LỚP 12



I Chương I: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN:

1 Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định:

a Toạ độ góc  ra ): Là toạ độ xác định vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố định bởi góc  ra ) hợp giữa mặt phẳng động gắn với vật và mặt phẳng cố định chọn làm mốc hai mặt phẳng này đều chứa trục quay)

b Tốc độ góc  ra /s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục

c Gia tốc góc γ ra /s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển2): Là đại lượng đặc trưng cho s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnự biến thiên của tốc độ góc

Chú ý:

+ Vật rắn quay đều thì  const   0

+ Vật rắn quay nhanh ần đều  > 0

+ Vật rắn quay chậm ần đều  < 0

Phương trình động học của chuyển động quay:

* Vật rắn quay đều  = 0):  = 0 + ωt.t

* Vật rắn quay biến đổi đều  ≠ 0):

2

     ; 2  02 2   0)

e Vận tốc và gia tốc của một điểm:

Công thức liên hệ giữa vận tốc ài, gia tốc ài của một điểm trên vật rắn với vận tốc góc

và gia tốc góc: s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển = r.; v = r.; at = r.; an = r.2

- Gia tốc pháp tuyến gia tốc hướng tâm) a  n

n

a  v

):

2

2

n

v

- Gia tốc tiếp tuyến a  t

: a  t

và v  cùng phương): a t dv v t' ) r ' )t r

- Gia tốc toàn phần a a                              n   at

n t

- Góc  hợp giữa a  và a  n

n

a a







Lưu ý: - Vật rắn quay đều thì at = 0  a  = a  n

- Trong chuyển động tròn đều chỉ có gia tốc hướng tâm

- Trong chuyển động tròn không đều vừa có gia tốc tiếp tuyến với quỹ đạo vừa có gia

tốc hướng tâm

2 Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định:

a Moment lực M Nm): là đại lượng đặc trưng cho tác ụng quay của lực

M = F = F.rs): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin Nm)với  ( , )r F 

Momen lực có giá trị ương nếu làm cho vật quay theo chiều đang quay, có giá trị âm nếu nó có tác ụng theo chiều ngược lại Chọn chiều quay của vật làm chiều ương momen hãm

có giá trị âm)

b Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

M

I

Trong đó: + M = F Nm) là mômen lực đối với trục quay là tay đòn của lực).

i

I   m r kgm2) là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay

* Mômen quán tính I của một s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố vật rắn đồng chất khối lượng m có trục quay là trục đối xứng Δ:

* Định lí Stêne –Huyghen Định lý trục s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnong s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnong) :

I = IG + m 2

quay:

a Mômen động lượng: Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của vật rắn quanh một trục: L = I kgm2/s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển)

Định lí: Độ biến thiên của momen động lượng trong một khoảng thời gian bằng tổng các

xung của momen lực tác ụng lên vật trong khoảng thời gian đó:

L = Mt = I22 – I11

trục quay)

b Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

dL M

dt

 Nếu vật quay không trượt  = a/r)

c Định luật bảo toàn mômen động lượng

- Trường hợp M = 0 thì L = cons): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnt

- Nếu I = cons): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnt   = 0 vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trục

- Nếu I thay đổi thì I11 = I22 Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định

Wđ = 21 I2 =

I

L

2

2

Định lý về động năng: ΔWđ = Wđ2-Wđ1= 1 ( 22 12)

2I    A= M Δs): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển = rΔ).

I Chương II: DAO ĐỘNG CƠ:

G







1 Các định nghĩa về dao động cơ:

♦ Dao động cơ học: là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng

♦ Dao động tuần hoàn: là ao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng

cũ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau những khoảng thời gian bằng nhau xác định Chu kì ao động)

♦ Dao động điều hòa: là ao động mà li độ của vật được biểu thị bằng hàm cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển hay s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin theo thời gian

2 Phương trình dao động điều hòa:

♦ Phương trình ao động: x = Acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + ) Trong đó: A, ωt là những tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố ương

 cũng là hằng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nhưng có thể ương, âm hoặc bằng 0

Tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc  = 2f = 2/T

♦ Phương trình vận tốc: v = x’t) = -As): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin ωt.t + )

 vmin=0 tại biên và |vmax|=A khi vật qua VTCB

♦ Phương trình gia tốc: a = v’t) = -A2cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển ωt.t + ) = -2.x

 amin=0 tại VTCB và |amax|=2A tại vị trí biên

♦ Các công thức độc lập với thời gian:

2 2

2

2 v A

x  

4

2 2

2

A a v







max

2 2

2





a

a v

v

♦ Mối quan hệ giữa ao động điều hòa và chuyển động tròn đều:

Dao động điều hòa với biên độ A s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnẽ được biểu iễn bằng đường tròn lượng giác có

đường kính 2A

Dựa vào đường tròn ta thấy

+ Trục của vận tốc hướng xuống ưới nửa đường tròn ưới v>0: chiều ương; Nửa đường tròn trên ứng với v<0: chiều âm)

+ v=x + /2  Vận tốc và li độ vuông pha nhau vận tốc s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnớm pha hơn)

+ a=v + /2  Gia tốc vuông pha với vận tốc vận tốc trễ pha hơn)

+ a=x +   Gia tốc ngược pha s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểno với li độ gia tốc s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnớm pha hơn li độ)

+ Vật ao động điều hòa khi biểu iễn bằng đường tròn lượng giác luôn chuyển động ngược chiều kim đồng hồ  > 0 nếu ngược chiều kim đồng hồ và  < 0 nếu cùng chiều kim đồng hồ)

♦ Công thức khác:

Tốc độ tb = Quãng đường/Khoảng thời gian

Vận tốc tb = Độ ời/Khoảng thời gian

3 Con lắc lò xo:

♦ Dạng 1: Tính tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc ωt.), chu kỳ T), tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố f) và biên độ A):

+ Tìm tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc ωt.= 2f = 2/T

 = m K = g l

 + Tìm chu kỳ T = t/N = 2/ =1/f

+ Tìm tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố f = 1/T = N/t = /2 Với t s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển): khoảng thời gian N: s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố ao động

+ Tìm biên độ A:

A = lmax – lmin)/2 = lmax – lcb = lcb – lmin

A = chiều ài quỹ đạo)/2

A : ùng công thức độc lập.

A = |vmax|/ = |amax|/2 A=

K

W

2 W J): cơ năng)

Lưu ý: Lò xo trên mặt phẳng ngang thì l=0 Trên mặt nghiêng góc  thì:

l=m.g.s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin/k

♦ Dạng 2: Thay đổi độ cứng k, khối lượng m:

+ Khi mắc m1 thì chu kỳ T1; khi mắc m2 thì chu kỳ là T2:

 Khi mắc m=m1+m2  T2 T1 2 T2 2 f=1/T; =2/T)

 Khi mắc m=m1–m2  T2 T1 2  T2 2

+ Cắt, ghép lò xo:

-Ghép nối tiếp -Ghép Song Song

Lưu ý: Nếu các lò xo có độ cứng k1, k2, , kn có chiều ài tự nhiên l1, l2, , ln bản chất giống nhau hoặc được cắ từ cùng 1 lò xo ban đầu k0, l0) thì:

k1l1 = k2l2 = = k0l0

♦ Dạng 3: Tìm lực kéo về lực hồi phục), lực đàn hồi:

+ Phân biệt 2 lực: Lực kéo thì tác ụng vào vật còn lực đàn hồi của lò xo tác ụng vào điểm treo giá)

+ Lực kéo về là lực luôn hướng về vị trí cân bằng và là lực gây ra gia tốc cho vật:

Fkv=ma= – m2.x= – k.x

Độ lớn : Fkv=kx  Fkvmax=kA; Fkvmin=0 + Lực đàn hồi của lò xo tác ụng vào điểm treo giúp lò xo lấy lại hình ạng và kích thước ban đầu: Fđh=k l+x)  Fđhmax=k l+A)

Fđhmin=0 nếu l<A

Fđhmin=k l–A) nếu l>A

+ Độ giãn lò xo tại vị trí cân bằng l = lcb–l0 = g/2 = mg/k

♦ Dạng 4: Bài toán năng lượng Tính động năng, thế năng:

W = = kA - kA cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển 2ωt.t + 2φ)

1

k A2 – x2)

+ Thế năng

2

2 2 t

W = = kA + kA cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển 2ωt.t + 2φ)

+ Cơ năng

 k=k1.k2/ k1+k2)

;

T=

Lưu ý:

+ Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng ở vị trí bất kỳ và bằng động năng cực đại

ở vị trí cân bằng và bằng thế năng cực đại tại vị trí biên

+ Động năng, thế năng biến thiên tuần hoàn với tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc ’=2; f’=2f; T’=T/2 Còn

cơ năng là đại lượng bảo toàn

+ Khi động năng của con lắc lò xo gấp n lần thế năng thì:

+ Trong 1 chu kỳ có bốn lần Wđ=Wt, khoảng thời gian liên tiếp để Wđ=Wt là t=T/4

♦ Dạng 5: Bài toán liên quan đến quãng đường:

+ Quãng đường vật đi được trong một chu kỳ là 4A

+ Quãng đường vật đi được trong 1/2T là 2A

+ Quãng đường vật đi được trong 1/4T là A chỉ áp ụng cho vật có vị trí ban đầu ở biên hoặc VTCB)

Lưu ý: Tìm Smax, Smin trong thời gian t:

+ Vận tốc vật lớn nhất qua vị trí biên quãng đường đi được là lớn nhất) và nhỏ nhất qua vị trí cân bằng quãng đường đi được là nhỏ nhất)

Tính Smax: Góc quay được trong thời gian t:  = t phải đối xứng qua trục tung 

Smax=2.x1=2A.s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin 2 )  vmax=Smax/t

Tính Smin:  = t phải đối xứng qua trục trục hoành

 Smin=2 A–Acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển 2 ))  vmin=Smin/t

4 Con lắc đơn:

0

0

0

x = lα = lα cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển ωt.t+φ)

v = x' = lα' = -lωt.α s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin ωt.t+φ)

a = x'' = lα'' = -ωt x = -lωt α cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển ωt.t+φ)

♦ Dạng 1: Tính tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc ), chu kỳ T) và tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố f)

Lưu ý: Cũng tương tự như con lắc lò xo, với con lắc đơn ta cũng có hệ thức liên hệ

giữa li độ, biên độ, tốc độ và tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc như s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau:

Trong đó: s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển = l. hệ thức liên hệ giữa độ ài cung quãng đường s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) và bán kính cung chiều ài ây l)

♦ Dạng 2: Thay đổi chiều ài ây treo l:

+ Khi mắc l1 thì chu kỳ T1; khi mắc l2 thì chu kỳ là T2:

 Khi mắc l=l1+l2  T2 T1 2 T2 2 f=1/T; =2/T)

 Khi mắc l=l1–l2  T2 T1 2  T2 2

♦ Dạng 3: Bài toán vận tốc vật và lực căng ây ở li độ góc  bất kỳ:

+ Vận tốc khi con lắc đi qua vị trí li độ góc : v = ± 2gl cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα - cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα ) 0

vmin= 0 khi vật ở biên

+ Lực căng ây khi đó: T = mg 3cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα - 2cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα ) 0

Tmin= khi vật ở biên

♦ Dạng 4: Bài toán năng lượng Tính động năng, thế năng:

+ Động năng:

2

mv

W =

2

+ Thế năng:

2 t

mglα

W = mgh = mgl 1- cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα) =

2 + Cơ năng:

2 2

mωt A

W = = = mgh = mgl 1 - cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnα ) =

2 2 2 =cons): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnt. Trong đó các giá trị h, , v đều là các giá trị tức thời; h0, 0, v0 là các giá trị cực đại

Lưu ý:

+ Tương tự như con lắc lò xo, động năng, thế năng biến thiên tuần hoàn với tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố góc

’=2; f’=2f; T’=T/2 Còn cơ năng là đại lượng bảo toàn

♦ Dạng 5: Chu kì ao động của con lắc chịu tác động của các yếu tố bên ngoài nhiệt độ, gia tốc trọng trường, thang máy, ô tô, tàu hoả, điện trường…):

+ Khi nhiệt độ của môi trường tăng lượng tăng t) thì chu kỳ của con lắc s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnẽ tăng đồng hồ chạy chậm) và ngược lại Thời gian chạy s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnai  s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau một khoảng thời gian  s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) là:

Trong đó: T=T1–T2 s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) Chu kỳ trước – Chu kỳ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau)

 K-1): Hệ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nở ài

+ Đưa con lắc lên cao chu kỳ tăng nên đồng hồ chạy chậm Thời gian  s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) con lắc đồng hồ chạy chậm s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau khoảng thời gian  s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) là:

Trong đó: h : Độ cao

R: Bán kính Trái Đất

+ Đưa con lắc xuống s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnâu trong lòng đất chu kỳ của con lắc tăng lên, đồng hồ chạy chậm.Thời gian

 s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) đồng hồ quả lắc chạy chậm s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau khoảng thời gian  s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) là:

Trong đó: : Độ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnâu

+ Chu kỳ con lắc đơn thay đổi khi có thêm lực lạ:

*Phương pháp: Ngoài trọng lực con lắc còn chịu thêm tác ụng của những lực không đổi thì coi như con lắc chịu tác ụng của trọng lực hiệu ụng với

gây ra ở VTCB nếu cắt ây vật s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnẽ rơi với gia tốc này).

Chu kỳ mới của con lắc được xác định bởi:

5 Tổng hợp dao động:

♦ Giản đồ Frexnen: Một ao động x=Acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + ) có thể biểu iễn bằng vectơ quay A có:

+ Gốc tại O

+ Độ ài tỉ lệ với A

+ Tạo với trục Ox một góc bằng pha ban đầu 

♦Xét một chất điểm tham gia đồng thời hai ao động điều hòa cùng phương, cùng tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố

có phương trình lần lượt là x1=A1cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + 1); x2=A2cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + 2) Khi đó ao động tổng hợp x=x1+x2 có biểu thức là x=Acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + )

+ Đặc điểm: - Biên độ ao động tổng hợp A luôn thỏa mãn : |A2 –A1|A|A1+A2|

- Độ lệch pha  thỏa mãn: 12 + Một s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố các trường hợp đặc biệt: =2 – 1: độ lệch pha giữa 2 ao động

• Khi  = k2 thì hai ao động cùng pha: A = Amax = A1 + A2

• Khi  = 2k + 1) thì hai ao động ngược pha: A = Amin = |A2 - A1|

• Khi  = 2k + 1)/2 thì hai ao động vuông pha:

6

Các loại dao động:

♦ Dao động tự o: Là ao động mà chu kỳ ao động của vật chỉ phụ thuộc vào các đặc

tính của hệ ao động, không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài

♦ Dao động tắt ần

+ Khái niệm: Dao động tắt ần là ao động có biên độ giảm ần theo thời gian

+ Đặc điểm:

- Dao động tắt ần xảy ra khi có ma s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnát hoặc lực cản của môi trường lớn Ma s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnát càng lớn thì ao động tắt ần càng nhanh

- Biên độ ao động giảm nên năng lượng của ao động cũng giảm theo

+ Bài tập về ao động tắt ần: A: Biên độ ban đầu : hệ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố ma s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnát.

- Liên hệ giữa độ giảm cơ năng và độ giảm biên độ:

- Độ giảm biên độ s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau 1 chu kỳ: A = 4mg/k = 4g/2

- Số ao động thực hiện được: N = A/A = Ak/4mg = 2A/4g

- Thời gian ao động của vật:

- Quãng đường vật đi cho đến lúc ừng: s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển = kA2/2mg = 2A2/2g

♦ Dao động uy trì: Là ao động có biên độ không đổi theo thời gian

+ Nguyên tắc uy trì ao động: Cung cấp cho ao động một năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnau mỗi nửa chu kỳ bẳng cách tác ụng một lực tuần hoàn với tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố bằng rần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố riêng lực này phải nhỏ để không làm biến đổi tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố với s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố riêng của con lắc)

♦ Dao động cưỡng bức: là ao động mà hệ chịu thêm tác ụng của một ngoại lực biến

thiên tuần hoàn có biểu thức ạng F=F0cos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + )

♦ Hiện tượng cộng hưởng: Nếu tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố ngoại lực f) bằng với tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố riêng f0) của vật thì biên độ ao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại, hiện tượng này gọi là hiện tượng cộng hưởng

+ Đặc điểm: Hiện tượng thể hiện rõ nét nếu lực cản môi trường nhỏ

Ví ụ: Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 50cm Chu kỳ ao

động riêng của nước trong xô là 1s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển Nước trong xô bị s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnánh mạnh nhất khi người đó đi với tốc độ là bao nhiêu?

Giải: Nước trong xô bị s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnánh mạnh nhất khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng, khi đó chu kỳ của ao động của người bằng với chu kỳ ao động riêng của nước trong xô:

 T = 1 s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển) Khi đó tốc độ đi của người đó là: .

II Chương III: SÓNG CƠ:

1 Phương trình sóng – Các đại lượng đặc trưng:

♦ Khái niệm: Sóng cơ là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnao động cơ lan truyền trong một môi trường.

+ Khi s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng cơ truyền đi chỉ có pha ao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì ao động xung quanh vị trí cân bằng cố định

♦ Bước s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ):Là khoảng cách gần nhất giữa hai điểm trên phương truyền s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng mà ao động cùng pha với nhau

+ Là quãng đường mà s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng lan truyền được trong một chu kỳ ao động

 = vT = v/f

♦ Giả s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnử phương trình s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng của nguồn O là u0 = Acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnt

Thì phương trình s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng của điểm M cách O một đoạn là là:

♦ Độ lệch pha: giữa 2 điểm M, N bất kỳ trong môi trường truyền s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng cách nguồn O lần

lượt là 1 và 2:  = 2 1 – 2)/ = 2.MN/

2 Giao thoa sóng:

♦ Giao thoa s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnự tổng hợp của hai hay nhiều s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng kết hợp Sóng o 2 nguồn có

cùng tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố và độ lệch pha không đổi hay cùng pha) phát ra) mà cho trên phương truyền s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng những điểm ao động với biên độ cực đại hoặc những điểm ao động với biên độ cực tiểu những điểm ao động với biên độ bằng 0 hoặc không ao động)

♦ Phương trình giao thoa:

+ Phương trình s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng tại hai nguồn cùng phương S1, S2 cách nhau một khoảng l:

u1=acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + 1) và u2=acos): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển t + 2) + Phương trinh giao thoa s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng tại M:

+ Số cực đại, cực tiểu giao thoa trên đoạn nối S1S2 chính là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố giá trị k nguyên thoả mãn các bất phương trình:

 Số cực đại.

 Số cực tiểu

+ Chú ý: Trên đường thẳng nối 2 nguồn:

- Hai điểm ao động cực đại hoặc cực tiểu) liên tiếp cách nhau /2

- Hai điểm ao động cực đại và cực tiểu liên tiếp cách nhau /4

+ Nếu hai nguồn s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng kết hợp cùng pha  = 2k):

- Những điểm ao động với biên độ cực đại Amax=2a thoả mãn:

2 1

- = kλ *) Quỹ tích những điểm thoả mãn *) là họ đường hypebol nhận S1, S2 làm tiêu điểm

- Những điểm ao động với biên độ cực tiểu Amin=0 thoả mãn:

2 1

1

- = k + λ

2

Quỹ tích những điểm thoả mãn **) cũng là họ đường hypebol nhận S1, S2 làm tiêu điểm xem kẽ với họ hypebol của *)

- Chú ý: Số điểm ao động cực đại luôn là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố lẻ

Số điểm ao động cực tiểu luôn là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố chẵn

+ Nếu hai nguồn s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng kết hợp ngược pha  = 2k+1)): Hình ảnh giao thoa cũng như điều kiện cực đại – cực tiểu, cách tính s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố cực đại – cực tiểu hoàn toàn ngược lại với trường hợp cùng pha

♦ Bài toán tìm s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố đường giao động cực đại và không ao động giữa 2 điểm M, N cách hai

nguồn lần lượt là 1M, 2M, 1N, 2N

+ Phương pháp: Tính  M= 1M – 2M;  N= 1N – 2N giả s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnử  M< N)

- Nếu 2 nguồn ao động cùng pha:

Cực đại:  M<k< N

Cực tiểu:  M< 2k+1)/2< N

- Nếu 2 nguồn ao động ngược pha: Cực đại:  M< 2k+1)/2< N Cực tiểu:  M<k< N

3 Sóng dừng:

♦ Sóng ừng là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng có các nút và bụng trong không gian.

♦ Phương trình s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ừng:

+ Điểm ao động với biên độ cực đại gọi là bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng, điểm ao động với biên độ cực tiểu gọi là nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng: Khoảng cách gần nhất giữa 2 bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng hoặc 2 nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng) là: /2

Khoảng cách gần nhất giữa một bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng và một nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng là: /4

♦ Điều kiện có s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ừng:

+ Sóng ừng hai đầu cố định hay một đầu ao động, một đầu cố định)

λ

l = k

2 k nguyên).

+ Sóng ừng một đầu cố định, một đầu tự o hay một đầu ao động, một đầu cố định)

l = 2k + 1)

4 k nguyên).

Chú ý :

+ Khi hai đầu là nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng thì: k = s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng = s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng – 1

+ Khi một đầu là nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng, một đầu là bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng thì: k + 1 = s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng = s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng

+ Nếu một đầu ây được gắn với âm thoa để tạo s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ừng thì đầu ây đó luôn là nút s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng, việc xác định tính chất của hai đầu ây chủ yếu là xác định được đầu còn lại là nút hay bụng Nếu đề bài cho đầu còn lại cố định thì nó là bụng, còn nếu đầu còn lại lơ lửng thì đó là bụng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng

♦ Ứng ụng của s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ừng: Sóng ừng được ứng ụng để đo tốc độ truyền s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng.

4 Sóng âm:

♦ Sóng âm là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng cơ truyền đi trong các môi trường khí, lỏng, rắn Âm là cảm giác mà

tai cảm nhận được khi s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm tác động Trong không khí s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng ọc

+ Nếu ao động tạo s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố xác định và đồ thị ao động là đường cong hình s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnin đó là nhạc âm Trái lại đó là tạp âm

♦ Đặc điểm:

+ Tai con người chỉ có thể cảm nhận được nghe được) các âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố từ 16 Hz đến 20000Hz

+Các s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nhỏ hơn 16 Hz được gọi là hạ âm

+Các s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố lớn hơn 20000 Hz được gọi là s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểniêu âm

+Tốc độ truyền âm giảm trong các môi trường theo thứ tự : rắn, lỏng, khí Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào tính chất môi trường, nhiệt độ của môi trường và khối lượng riêng của môi trường Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ truyền âm cũng tăng

♦ Các đặc trưng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểninh lý của âm: Âm có 3 đặc trưng s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểninh lý là : độ cao, độ to và âm s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnắc.

Các đặc trưng của âm nói chung phụ thuộc vào cảm thụ âm của tai con người

+ Độ cao:

- Đặc trưng cho tính trầm hay bổng của âm, phụ thuộc vào tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố âm

- Âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố lớn gọi là âm bổng và âm có tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố nhỏ gọi là âm trầm

+ Độ to: Là đại lượng đặc trưng cho tính to hay nhỏ của âm, phụ thuộc vào tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố âm

và mức cường độ âm.

- Cường độ âm: Là năng lượng mà s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnóng âm truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơnvị iện tích đặt vuông góc với phương truyền âm Công thức tính I=P/S,trong đó P là công s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnuất của nguồn âm, S là iện tích miền truyền âm

Khi âm truyền trong không gian thì S=4R2  I=P/4R2 Đơn vị : P W), S m2), I W/m2)

- Mức cường độ âm: Là đại lượng được tính bởi công thức:

Trong đó I là cường độ âm tại điểm cần tính, I0 là cường độ âm chuẩn âm ứng với tần s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnố f =

1000 Hz) có giá trị là: I0=10-12 W/m2) Trong thực tế thì người ta thường s): Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyểnử ụng đơn vị nhỏ hơn Ben để tính mức cường độ âm, đólà exiBen B)