Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen

Kiểm tra bài cũVi t các ph ng trình li đ ; v n t c và gia t c c a ết các phương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ộ; vận tốc và gia tốc của ận

TRƯỜNG THPT NGUYỄN VĂN HUYÊN

TỔ VẬT LÝ

Kiểm tra bài cũ

Vi t các ph ng trình li đ ; v n t c và gia t c c a ết các phương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ộ; vận tốc và gia tốc của ận tốc và gia tốc của ốc và gia tốc của ốc và gia tốc của ủa dao đ ng đi u hòa ộ; vận tốc và gia tốc của ều hòa

Tiết 9 - Bài 5

Vec tơ quay có :

-Gốc tại gốc tọa độ của trục Ox

-Hợp với trục Ox một góc bằng

pha ban đầu 

-Quay ngược chiều kim đồng hồ với

Ví dụ áp dụng : Biểu diễn các phương trình dao

động điều hòa sau đây bằng vectơ:

Một vật có thể thực hiện đồng thời hai hoặc nhiều dao động :

Đứng yên

Dao động

Dao động

Dao độngtổng hợp

dao động tổng hợp

II PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN:

1.Đặt vấn đề

Tìm li độ dao động tổng hợp của hai dao động:

1 cos( 1) & 2 cos( 2 )

a.Giả sử ta phải tìm phương trình dao động của một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số:

2 Phương pháp giản đồ Fre-nen:

x 1

1

OM  OM1 = A1

1 1( , Ox OM   )  

x OM  OM = A

( , Ox OM   )  

Khi vectơ A1, A2 cùng quay ngược chiều kim đồng hồ với tốc

độ góc  Thì tứ giác OM1MM2 không biến dạng

Tức là độ dài OM không đổi và quay quanh O với cùng tốc độ góc  Như vậy OM là vectơ quay biểu diễn dao động tổng

hợp

M

xy

Vậy: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số là một dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với hai dao động đó.

A là biên độ của dao động tổng hợp:

pha ban đầu của dđ tổng hợp:

3 Ảnh hưởng của độ lệch pha:

Xét hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số :

x  A cos( t    )(1) ; x2  A cos( t2   2 )(2)gọi là độ lệch pha của dao động 2 đối với dao động 1 là:

4 VÍ DỤ

Một vật thực hiện hai dao động điều hoà cùng phương :

Viết phương trình dao động tổng hợp của vật

Biên đ dao đ ng t ng h pộ; vận tốc và gia tốc của ộ; vận tốc và gia tốc của ổng hợp ợp

Pha ban đ u c a dao đ ng t ng h pầu của dao động tổng hợp ủa ộ; vận tốc và gia tốc của ổng hợp ợp

Ph ng trình dao đ ng t ng h pương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ộ; vận tốc và gia tốc của ổng hợp ợp

C1

.Một vật thực hiện hai dao động điều hoà cùng phương :

Viết phương trình dao động tổng hợp của vật

pp: Tìm dao động tổng hợp xác định A và  bằng cách dùng máy tính thực hiện phép cộng:

a.Với máy FX570ES: Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện

4.N u m t v t tham gia đ ng th i nhi u dao đ ng đi u hoà ết các phương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ộ; vận tốc và gia tốc của ận tốc và gia tốc của ồng thời nhiều dao động điều hoà ời nhiều dao động điều hoà ều hòa ộ; vận tốc và gia tốc của ều hòa

cùng ph ng cùng t n s :ương trình li độ; vận tốc và gia tốc của ầu của dao động tổng hợp ốc và gia tốc của

x1 = A1cos (t + 1), x2 = A2cos (t + 2) và x3 = A3cos (t + 3) thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hoà cùng phương cùng tần số: x = Acos (t + )

Chiếu lên trục Ox và trục Oy trong hệ xOy Ta được:

Ax = Acos  = A1cos 1+ A2cos 2+ A3cos 3 +

và Pha ban đ u ầu của dao động tổng hợp  : tan  = v i ới   [ Min,  Max]

5.Khi biết dao động thành phần x1=A1cos (t + 1) và dao động tổng hợp x = Acos(t + ) thì dao động thành phần còn lại là

1.Hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt là

x1 = A1cos(t + 1) và x2 = A2cos(t + 2) Biên độ của dao động tổng hợp là?

BÀI T P TR C NGHI M KHÁCH QUAN ẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ỆM KHÁCH QUAN

2 Hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt là

x1 = A1cos(t + 1) và x2 = A2cos(t + 2) Pha của dao động tổng hợp được tính theo công thức?

sin sin tan

3.Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa

cùng phương, cùng tần số Có phương trình như sau.

(cm) (cm)

BÀI T P TR C NGHI M KHÁCH QUAN ẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ỆM KHÁCH QUAN

4 Xét một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số Trong trường hợp nào sau đây, biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực đại ?

A Hai dao động thành phần cùng pha

B Hai dao động thành phần ngược pha

C Hai dao động thành phần lệch pha nhau /2

D Hai dao động thành phần lệch pha nhau một góc bất kì

BÀI T P TR C NGHI M KHÁCH QUAN ẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ỆM KHÁCH QUAN

5 Xét một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số Trong trường hợp nào sau đây, biên độ dao động tổng hợp có thể triệt tiêu ?

A Hai dao động thành phần cùng pha

B Hai dao động thành phần ngược pha

C Hai dao động thành phần lệch pha nhau /2

D Hai dao động thành phần ngược pha và cùng biên độ

BÀI T P TR C NGHI M KHÁCH QUAN ẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN ỆM KHÁCH QUAN

A 7cm B 5cm C 1cm D 3,5cm

6 Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần

lượt là x1 = 4 cos100t cm và x2 = 3 cos(100t + /2) cm.

Dao động tổng hợp của hai dao động đó có biên độ là

x O

CÂU 4 : Hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình lần lượt là

Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là

A 4 3 cm B 2 7 cm C 2 2 cm D 2 3 cm

1 4cos( / 6)

x   t   cm và x2 4cos(t   / 2) cm

x O

BÀI TẬP VỀ NHÀ + CÁC BÀI TẬP VÀ CÂU HỎI: tr 25 SGK + TÀI LIỆU SBTVL12

+ HỌC BÀI VÀ LÀM BÀI TẬP GIỜ SAU CHỮA BT

BÀI HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT

CHÚC CÁC EM HỌC TỐT