LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ SÓNG CƠ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO AN GIANG HỘI ĐỒNG BỘ MÔN VẬT LÍ ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN VẬT LÍ ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2012 Chương I: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN I: CÁC CHỦ ĐỀ VÀ CHUẨN KTKN CỦA CHƯƠNG. PHẦN II: CHUẨN KTKN THEO CẤP ĐỘ CỦA CHỦ ĐỀ PHẦN III: HỆ THỐNG KIẾN THỨC GIÁO KHOA A. HỆ THỐNG KIẾN THỨC CƠ BẢN. B. CÔNG THỨC THU GỌN THEO YÊU CẦU ĐỀ BÀI TRẮC NGHIỆM. C. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN THEO CẤP ĐỘ. D. ĐỀ THI TN.THPT CHƯƠNG I. NĂM 2009,2010,2011 ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN VẬT LÍ ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2012 Chương I: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA PHẦN I: CÁC CHỦ ĐỀ VÀ CHUẨN KTKN CỦA CHƯƠNG (Tài liệu hướng dẫn chuẩn KTKN vât lý 12) Chủ đề Nội dung chuẩn kiến thức, kỹ năng Số tiết Kiến thức 1.1. Phát biểu được định nghĩa dao động điều hoà ? Nêu được li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì. 1.2. Nêu được quá trình biến đổi năng lượng trong dao động điều hoà. 1.3 Viết được phương trình dao động điều hoà của con lắc lò xo và con lắc đơn. 1.4. Viết được công thức tính chu kì (hoặc tần số) dao động điều hoà của con lắc lò xo và con lắc đơn. Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do. 1.5. Tổng hợp các dao động điều hòa, cùng phương, cùng tần số Nêu được dao động riêng, dao động tắt dần, dao động cưỡng bức là gì.Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra. 1.7 Nêu được các đặc điểm của dao động tắt dần, dao động cưỡng bức, dao động duy trì. KÜ n¨ng Giải bài toán dao động điều hòa của con lắc đơn, con lắc lò xo. Bài toán tổng hợp dao động. Chu kì ( tần số) 2 con lắc. PHẦN II: HỆ THỐNG KIẾN THỨC GIÁO KHOA A. HỆ THỐNG KIẾN THỨC CƠ BẢN. Bài 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. Dao động cơ: 1. Dao động cơ là chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn là dao động sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. II. Phương trình của dao động điều hòa : 1. Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin ( hay sin) theo thời gian. 2. Phương trình : x = Acos( t +  ) • A, ,  là những hằng số, không đổi theo thời gian. • A là biên độ dao động (cm), phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu. •  là tần số góc(rads); ( t +  ) là pha của dao động tại thời điểm t (rad) •  là pha ban đầu tại t = 0 (rad) III. Chu kì, tần số và tần số góc của dao động điều hòa : 1. Chu kì, tần số : Chu kì T : là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần – đơn vị giây (s) Tần số f : Số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây – đơn vị Héc (Hz) 2. Tần số góc: ( rads) Với N là số dao động toàn phần thực hiện được trong khoảng thời gian . VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa : 1. Vận tốc : v = Asin(t +  ) = Acos(t +  + ) (cms, ms)  Ở vị trí biên : x = ± A  v = 0  Ở vị trí cân bằng : x = 0  vmax = A Khi vật về VTCB, tốc độ tăng.  Công thức liên hệ giữa v và x : 2. Gia tốc : a = 2Acos(t +  ) = 2x = 2Acos(t + + ) (cms2, ms2)  Ở vị trí biên : Khi vật về VTCB, gia tốc giảm.  Ở vị trí cân bằng: a = 0  Liên hệ : a = 2x Liên hệ a và v : Nhận xét: Gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha hơn vận tốc 1 góc . Gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ. Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với li độ. V. Lực kéo về: F = kx : luôn luôn hướng về vị trí cân bằng (VTCB), có độ lớn tỉ lệ với li độ VI. Đồ thị của dao động điều hòa : Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin. Quỹ đạo dao động điều là một đoạn thẳng có chiều dài l = 2A. Bài 2,3 . CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN. 1. So sánh cấu tạo,tần số, tần số góc, độ cứng, vận tốc cực đại.

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO AN GIANG

HỘI ĐỒNG BỘ MÔN VẬT LÍ

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP

MÔN VẬT LÍ

ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2012

Chương I: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

PHẦN I: CÁC CHỦ ĐỀ VÀ CHUẨN KTKN CỦA CHƯƠNG.

PHẦN II: CHUẨN KTKN THEO CẤP ĐỘ CỦA CHỦ ĐỀ

PHẦN III: HỆ THỐNG KIẾN THỨC GIÁO KHOA

A HỆ THỐNG KIẾN THỨC CƠ BẢN.

B CÔNG THỨC THU GỌN THEO YÊU CẦU ĐỀ BÀI TRẮC NGHIỆM.

C TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN THEO CẤP ĐỘ.

D ĐỀ THI TN.THPT CHƯƠNG I NĂM 2009,2010,2011

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP

MÔN VẬT LÍ

ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2012

Chương I: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

chuẩn KTKN vât lý 12)

Kiến

thức

1.1 Phát biểu được định nghĩa dao động điều hoà ? Nêu được li độ, biên

độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì

1.2 Nêu được quá trình biến đổi năng lượng trong dao động điều hoà

1.3 Viết được phương trình dao động điều hoà của con lắc lò xo và con

lắc đơn

1.4 Viết được công thức tính chu kì (hoặc tần số) dao động điều hoà của

con lắc lò xo và con lắc đơn Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong

việc xác định gia tốc rơi tự do

1.5 Tổng hợp các dao động điều hòa, cùng phương, cùng tần số

Nêu được dao động riêng, dao động tắt dần, dao động cưỡng

bức là gì.Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra

1.7 Nêu được các đặc điểm của dao động tắt dần, dao động cưỡng bức,

dao động duy trì

KÜ

n¨ng - Giải bài toán dao động điều hòa của con lắc đơn, con lắc lò xo.

- Bài toán tổng hợp dao động Chu kì ( tần số) 2 con lắc

PHẦN II: HỆ THỐNG KIẾN THỨC GIÁO KHOA

A HỆ THỐNG KIẾN THỨC CƠ BẢN.

Bài 1 DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I Dao động cơ:

1 Dao động cơ là chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng.

2 Dao động tuần hoàn là dao động sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu

kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.

II Phương trình của dao động điều hòa :

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

1 Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin

( hay sin) theo thời gian.

2 Phương trình : x = Acos( ω t + ϕ )

• A, ω, ϕ là những hằng số, không đổi theo thời gian.

• A là biên độ dao động (cm), phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu.

•ω là tần số góc(rad/s); ( ωt + ϕ ) là pha của dao động tại thời điểm

t (rad)

•ϕ là pha ban đầu tại t = 0 (rad)

III Chu kì, tần số và tần số góc của dao động điều hòa :

Với N là số dao động toàn phần thực hiện được trong khoảng thời gian ∆t

VI Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa :

1 Vận tốc : v = - ω Asin(ω t + ϕ ) = ωAcos(ωt + ϕ +

2

π ) (cm/s, m/s)

 Ở vị trí biên : x = ± A ⇒ v = 0

 Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ v max = Aω Khi vật về VTCB, tốc độ tăng.

 Công thức liên hệ giữa v và x : 2

2 Gia tốc : a = - ω 2 Acos(ω t + ϕ ) = - ω2x = ω2Acos(ωt + ϕ+π ) (cm/s2, m/s2)

- Gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ.

- Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với li độ

V Lực kéo về: F = - kx : luôn luôn hướng về vị trí cân bằng (VTCB), có độ lớn tỉ lệ với li

độ

VI Đồ thị của dao động điều hòa :

- Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin.

O (VTCB)

x >0

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

- Quỹ đạo dao động điều là một đoạn thẳng có chiều dài l = 2A.

Bài 2,3 CON LẮC LÒ XO- CON LẮC ĐƠN.

1./ So sánh cấu tạo,tần số, tần số góc, độ cứng, vận tốc cực đại.

2./ So sánh đặc điểm chu kì của con lắc lò xo và con lắc đơn.

- Chu kì tỉ lệ thuận căn bậc 2 khối lượng

- Chu kì phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc trọng trường g.

- Chu kì không phụ thuộc vào khối lượng hòn bi m và biên độ dao động S 0

- Chu kì tỉ lệ thuận căn bậc 2 chiều dài

3./ So sánh đặc điểm của lực kéo về của con lắc lò xo và con lắc đơn.

F = - kx = - kAcos(ωt + ϕ) (N)

F = - mg s

l

- Lực kéo về ( lực hồi phục) có chiều luôn luôn hướng về VTCB.

- Có độ lớn tỉ lệ với độ dời của vật khỏi VTCB là x ( hay s của con lắc đơn )

- Có độ lớn cực đại tại vị trí biên : F max = kA - Có độ lớn cực tiểu tại VTCB : F min =

0

Ghi nhớ: Con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng:

k

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

π ∆ ;

g l

ω =

∆

3 Lực đàn hồi của lò xo:

 Vật dao động theo phương ngang: Fmax = KA ( N) khi đó biên độ

A(mét)

 Vật dao động theo phương thẳng đứng:

• Lực đàn hồi cực đại: Fmax = K( ∆l 0 + A)(N)

• Lực đần hồi cực tiểu: Fmin = 0 khi ∆l 0 ≤ A.

- Vật chuyển động về VTCB: li độ x giảm; vận tốc v tăng ⇒ Wt giảm ; Wđ tăng

- Vật chuyển động ra xa VTCB: li độ x tăng; vận tốc v giảm ⇒ Wt tăng ; Wđ giảm

 Con lắc lò xo dao động điều hòa ở li độ x ( phân tích định lượng )

- Cơ năng bằng thế năng cực đại tại vị trí biên ( x = ±A; v = 0 ; amax = Aω2)

- Cơ năng bằng động năng cực đại tại VTCB ( x =0 ; vmax = Aω; a = 0 )

Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC

I Dao động tự do ( Dao động riêng).

1./ Định nghĩa : Dao động tự do là dao động có chu kì ( tần số) chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ, không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài Thí dụ là con lắc lò xo, con lắc đơn bỏ

qua ma sát

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

2./ Đặc điểm :

- Dao động tự do là một dao động điều hòa

- Dao động tự do có cơ năng không đổi theo thời gian.

- Dao động tự do có biên độ ( biên độ của con lắc lò xo, con lắc đơn ) phụ thuộc vào sự

kích thích ban đầu.

II Dao động tắt dần:

1./ Định nghĩa : Dao động tắt dần là dao động có biên độ dao động( cơ năng) giảm dần

theo thời gian( hình a)

- Dao động tắt dần có cơ năng biến đổi thành nhiệt năng.

2./ Nguyên nhân của dao động tắt dần là do

• lực cản của không khí, lực ma sát của môi trường

•lực ma sát càng lớn , dao đông tắt dần càng nhanh

3./ Ứng dụng có lợi của dao động tắt dần là

- Thiết bị đóng cửa tự động,lò xo giảm xóc của ô tô

III Dao động duy trì :

 Biên độ dao động của con lắc không đổi theo thời gian.

 Chu kì dao động bằng với chu kì dao động riêng.

 Nguyễn nhân: cung cấp cho hệ một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu

hao do ma sát sau mỗi chu kì

IV Dao động cưỡng bức :

1 Thế nào là dao động cưỡng bức :

 là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn

2 Đặc điểm :

- Tần số dao động của hệ bằng tần số của lực cưỡng bức.( fcb = flực ;ω cb = ω lực ;Tcb = Tlực )

- Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa

tần số f cb− f0 của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động.

V Hiện tượng cộng hưởng :

1 Định nghĩa : Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng nhanh đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượngcộng hưởng

2 Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Hiện tượng cộng hưởng không chỉ có

hại mà còn có lợi

x

th.a

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

3.(Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng: f = f0 ↔ T = T0 ↔ ω = ω0)

Bài 5 TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN

SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE – NENI.Véctơ quay :Một dđđh: x = Acos(ωt + ϕ ) được biểu diễn bằng véctơ quay urA có các đặc điểm

sau :

+ Có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox

+ Có độ dài bằng biên độ dao động, OM = A

`+ Hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu

II.Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp được xác định :

- Cho hai dao động thành phần: x1 = A1cos(ωt + ϕ1 ); x2 = A2cos(ωt + ϕ2 )

⇒ Dao động tổng hợp là dao động điều hào cùng tần số: x = Acos(ωt + ϕ )

- Biên độ tổng hợp: A A A2 2A1A2cos( 2 1)

2

2 1

2 2 1 1

2 2 1 1

cosAcos

A

sinAsin

Atan

ϕ+

ϕ

ϕ+

ϕ

=ϕ

III.Ảnh hưởng của độ lệch pha :

1 ∆ϕ = ϕ 2 - ϕ 1 = 0 hay ( 2kπ)⇒ hai dao động thành phần cùng pha ⇒ Amax = A1 + A2

2 ∆ϕ = ϕ2 - ϕ1 = π hay ( 2k+ 1)π⇒ hai dao động thành phần ngược pha ⇒ Amin = A1−A2

( Pha ban đầu của dao động tổng hợp là ϕ = ϕ1 nếu A 1 > A 2

3 ∆ϕ = ϕ2 - ϕ1 =

2

π ⇒ hai dao động thành phần vuông pha ⇒ 2 2

∆ = ⇒ Biên độ A = A1 = A2 Tổng quát: | A1 - A2| ≤ A ≤ A1 + A2

Ghi nhớ: Biên độ dao động tổng hợp

- Phụ thuộc vào biên độ thành phần A1 , A2 và pha ban đầu thành phần ϕ1 , ϕ2

- Không phụ thuộc vào tần số của hai dao động thành phần.

Bài 6 KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT VỀ DAO ĐỘNG

f0

A

Amax

fO

ϕ

+

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Xác định chu kì của con lắc đơn bằng thực nghiệm:

- Kiểm nghiệm lại công thức tính chu kì: T 2 l

GỢI Ý SỬ DỤNG CASIO fx – 570ES (CASIO fx – 570MS) ĐỂ GIẢI NHANH TRẮC NGHIỆM.

I.Các thao tác cơ bản khi sử dụng máy tính CASIO fx – 570ES để giải nhanh bài toán trắc nghiệm Vật lí.

Bước 1: Cài đặt mặc định cho máy tính ở chế độ góc là radian: SHIFT MODE 4 trên màn hình hiển thị chữ R ( Đây là bước cơ bản nhất khi sử dụng máy tính cho Vật lí )

Bước 2: Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện chữ CMPLX.

Bước 3: Nhập công thức theo từng phép toán ( được định nghĩa ở phần 3.3.2 )

Bước 4: Đọc kết quả số phức trên máy tính CASIO fx – 570ES dưới dạng lượng giác(A ∠

ϕ) [ một vài trường hợp chỉ dừng lại dạng đại số : a + ib ]

Bước 5: Xóa lệnh CMPLX bằng cách: SHIFT 9 3 = = để trở lại phép tính thông thường

( Bước này sau khi hoàn thành các phép toán về số phức)

 Một số điểm cần chú ý khi đọc kết quả trên máy tính:

 Thông thường trên máy tính CASIO fx – 570ES mặc định kết quả số phức dưới dạngđại số là (a+bi), để đọc kết quả số phức dưới dạng lượng giác ( A  ) ta phải chuyển bằng cách:

Nhập máy

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Ghi nhớ : Trong mode CMPLX:

- Để nhập kí hiệu i ta nhấn phím “ENG”

- Để nhập kí hiệu ngăn cách  , ta nhấn [ SHIFT] [(-)]

II: PHÉP CỘNG , TR Ừ CÁC SỐ PHỨC:

II.1.a: Ứng dụng:

- Tìm nhanh biên độ, pha ban đầu của hai hay nhiều dao động tổng hợp

- Tìm nhanh phương trình của dao động tổng hợp

II.1.b: Định nghĩa công thức để nhập nhanh vào máy tính:

Cho : x1 = A1cos(ωt + ϕ1) ; x2 = A2cos(ωt + ϕ2) ⇒ Tìm x = ?

 Công thức: A 1< ϕ1 + A 2< ϕ2 = A < ϕ(1)⇒Tìm x = Acos(ωt + ϕ)( 30giây)

Cho : x = Acos(ωt + ϕ) ; x1 = A1cos(ωt + ϕ1) ⇒ Tìm x2 = ?

 Công thức: A< ϕ - A 1< ϕ1 = A 2< ϕ2 (3)⇒ Tìm x2 = A2cos(ωt + ϕ1) ( 30giây)

III SỬ DỤNG PHẦN THỰC ( a = Acosϕ) ; PHẦN ẢO ( b = Asinϕ) viết phương trình dao động điều hòa.

- Ta có x = Acos(ωt + ϕ) ⇒ số phức x= a + bi

- Vào

0 0

0

cos0

B CÔNG THỨC THU GỌN THEO YÊU CẦU ĐỀ BÀI TRẮC NGHIỆM.

BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.

Dạng 1: Tính chu kì, tần số , tần số góc của dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ)

Số chu kì dao động sau thời gian t có N dao động - Tính chu kì T = t

3 π

4 π

6 π

6

π

− 4

π

− π 3

− π 0; 0;

2

t= x= ϕ = − 3

2π

− 4

3π

− 6

5π

−

6 5π

3 2π 4 3π

2

3 A 2

2 A 2

1 A 2

3 A

−

2 2 A - 2

1 A -

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Tính chiều dài quỹ đạo - Chiều dài quỹ đạo là l = 2A

Quảng đường vật đi được trong thời gian T; ;

Vận tốc của vật qua vị trí cân bằng là - Vận tốc cực đại là vmax = Aω

Gia tốc ở vị trí biên là - Gia tốc cực đại là a max = Aω2

Tính tần số góc theo vmax và amax là - Tính ax

Dạng 2: Xác định biên độ (A > 0 )của dao động điều hòa ?

- Biết chiều dài quỹ đạo là l = 2A ⇒ Biên độ dao động : A =

Dạng 3: Xác định pha ban đầu ϕ : Chọn t 0 = 0 ; x = x 0 ; v = v 0 ?

- Khi vật qua VTCB: x = x 0 = 0 - Nếu v 0 > 0 ⇒

- Khi vật ở VT biên: x 0 = ± A - Nếu x 0 = A ⇒ϕ =0 - Nếu x 0 = - A ⇒ϕ π=

Tổng quát: - Nếu v0 > 0 ⇒ϕ <0 - Nếu v0 > 0 ⇒ϕ <0

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Dạng 4: Tìm thời gian khi vật đi từ li độ x 1 đến x 2 theo quỹ đạo thẳng của vật dao động điều hòa.

Khi vật chuyển động hướng về VTCB Vận tốc tăng (Wđ tăng) ; li độ giảm ( Wt giảm)

Khi vật chuyển động hướng về vị trí biên Vận tốc giảm (Wđ giảm) ; li độ tăng ( Wt tăng)

- Khi vật từ : x = A→ x = - A - Thời gian là t =

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Chú ý: Khi vật đi từ vị trí biên ( x = ± A về VTCB thì thời gian ngược lại )

BÀI 2: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CỦA CON LẮC LÒ XO.

Dạng 1: Xác định chu kì, tần số, tần số góc của con lắc lò xo.

Tính chu kì, tần số và tần số góc của con lắc lò

xo khi biết khối lượng m(kg) và độ cứng

- Chiều dài lớn nhất, nhỏ nhất lmax = l0 + ∆l + A; lmin = l0 + ∆l - A

- Lực đàn hồi cực đại: Fmax = k(∆l + A)

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Dạng 2: Xác định vận tốc và gia tôc, năng lượng của con lắc lò xo.

- Tính vận tốc cực đại và gia tốc cực đại

- Vận tốc của vật qua VTCB: vmax = Aω = A k

BÀI 3: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CỦA CON LẮC ĐƠN.

Dạng 1: Xác định chu kì, tần số, tần số góc của con lắc đơn

-Tính chu kì, tần số, tần số góc tại nơi có gia

- Đo được số N dao động trong thời gian t - Chu kì T = t

N

-Vận tốc tại vị trí cân bằng của con lắc đơn - Vận tốc vmax = S0ω = S0 g

l =α0 gl (α0(rad); S0(mét)

Dạng 2: Tính chiều dài của sợi dây và gia tốc trọng trường g, năng lượng của con lắc đơn?

Tìm chiều dài l hay gia tốc trọng trường g - Chiều dài l =

2 2

4

gT

π ( m) hay g =

2 2

4 l

T

π

BÀI 4-5: DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC VÀ TỔNG HỢP CÁC DAO ĐỘNG.

Dạng 1: Xác định tần số, tần số góc, chu kì của dao động cưỡng bức

- Chu kì, tần số, tần số góc của dao động cưỡng bức luôn luôn bằng với chu kì, tần số, tần số góc của

ngoại lực

- Khi xảy ra cộng hưởng T, f, tần số góc của dao động cưỡng bức bằng với

T, f, tần số góc của dao động riêng.

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

Dạng 2: Xác định sự lệch pha của hai dao đồng điều hòa cùng tần số, cùng hàm cos.

Cho hai dao động thành phần:

- Bước 2: Áp dụng theo các trường hợp.

• ∆ϕ = 0 ⇒ Hai dao động cùng pha

⇒ Biên độ tổng hợp: A max = A 1 + A 2

• ∆ϕ = π ⇒ Hai dao động ngược pha

⇒ Biên độ :Amin = A1− A2 ; ⇒ϕ=ϕ1 ( Nếu A 1 >A 2 )

A cùng biên độ B cùng pha C cùng tần số góc D cùng pha ban đầu

Câu2. Dao động được mô tả bằng biểu thức có dạng x = Acos(ω +t. ϕ), trong đó A, ω và ϕ là hằng

số.Dao động này được gọi là

A Dao động tuần hoàn B Dao động điều hòa C Dao động tắt dần D Dao động cưỡng bức Câu3. Tần số góc trong dao động điều hòa là đại lượng trung gian để xác định

A biên độ dao động B chu kì dao động C vận tốc dao động D gia tốc dao động.

Câu4. Trong dao động điều hòa , vật đổi chiều chuyển động khi

A lực kéo về đổi chiều B vật qua vị trí cân bằng.

C lực kéo về có độ lớn cực đại D lực có độ lớn bằng không.

Câu5 Trong dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là sai ?

A Cơ năng là đại lượng không đổi theo thời gian B Vận tốc của vật tỉ lệ thuận với thời gian

C Quỹ đạo dao động là một đường thẳng D Lực kéo về luôn luôn hướng về vị trí cân bằng

Câu6 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động điều hòa ?

A Biên độ dao động khổng đổi theo thời gian B Biên độ dao động phụ thuộc vào sự kích thích ban đầu.

C Tần số dao động không đổi theo thời gian D Biên độ dao động thay đổi theo thời gian.

Câu7 Phát biểu sai đối với một vật dao động điều hoà ?

HĐBM Vật lí An giang Chương I Dao Động cơ.

A Đồ thị của li độ, vận tốc, gia tốc của vật đều có dạng hình sin

B Li độ, vận tốc, gia tốc của vật biến thiên điều hoà cùng tần số

C Li độ là đạo hàm bậc nhất của vận tốc theo thời gian

D Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của vận tốc theo thời gian

Câu8. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định Phát biểu nào sau đây đúng?

A Biên độ dao động không đổi theo thời gian B Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi C.Gia tốc tỉ lệ nghich với li độ D Biên độ dao động thay đổi theo thời gian

Câu9 Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định Phát biểu nào sau đây là sai ?

A Qua vị trí cân bằng vận tốc có độ lớn cực đại B Ở vị trí biên gia tốc có độ lớn cực đại

C Ở vị trí cân bằng li độ có giá trị cực đại D Ở vị trí biên li độ có giá trị cực đại

Câu10. Một vật dao động điều hòa quanh trục 0x Véc tơ gia tốc của vật có

A chiều luôn hướng theo chiều dương trục 0x B chiều luôn hướng theo chiều âm trục 0x

C chiều luôn hướng về vị trí cân bằng 0 D có độ lớn cực đại

Câu11. Công thức nào sau đây biểu diễn sự liên hệ giữa tần số góc ω, tần số f và chu kì t của một daođộng điều hòa

ω

2 D ω = 2πT =

f

π2

Câu12. Lực kéo về và gia tốc của một vật dao động điều hoà luôn biến thiên điều hoà cùng tần sốvà

A ngược pha với nhau B cùng pha với nhau C lệch pha với nhau

2

π

D lệch pha với nhau

4π

Câu13. Trong dao động điều hoà, tại thời điểm t bất kì , gia tốc tức thời biến đổi đều hòa luôn luôn

A Cùng pha với li độ B trê pha

Câu16. Một vật dao động điều hoà với biên độ A,chu kì T.Ở thời điểm t0 = 0,vật đang qua vị trí cân bằngđến vị trí tại đó động năng bằng với thế năng lần đầu tiên là