Chú ý : Trong dao động điều hòa vận tốc biến thiên điều hòa cùng tần số và sớm pha hơn li độ một góc 2 π ; gia tốc bdiến thiên điều hòa cùng tần số sớm pha hơn vận tốc một góc 2 π và n
Trang 1Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Chương I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC
A Lý thuyết cần nhớ.
I Dao động tuần hoàn , dao động điều hòa.
1/ Dao động : Là những chuyển động có giới hạn trong không gian , lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí
cân bằng
2/ Dao động tuần hoàn:Là dao động mà trạng thái chuyển động của vật lặp lại như cũ sau những khoảng
thời gian bằng nhau
Chu kỳ : Là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động được lặp lại như cũ( ký hiệu :T(s) ) Tần số : là số lần dao động của vật trong một đơn vị thời gian( KH: f (HZ) ) f =
T
1
3/Dao động điều hòa : Dao động điều hòa là dao động được mô tả bằng bằng định luật dạng Sin hoặc Cosin
theo thởi gian Phương trình li độ : x = A.cos (ω.t +ϕ)hoặc x= sin(ω.t +ϕ)
Với x: Ly độ , A: Biên độ, ϕ: Pha ban đầu của dao động; (ω.t +ϕ): Pha của dao động; ω :Tần số góc của dao động: f
ω= 2 =2
4/ Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa
- Vận tốc tức thời là đạo hàm bậc nhất của ly độ đối với thời gian: v = x’= -A.ωsin(ω.t +ϕ)(vận tốc cực đại v Max =ω.A) Qúa trình biến thiên vận tốc của vật :
X’ A’ O A x
+ Vật đi từ vị trí cân bằng ( O) về vị trí biên A và A’ vận tốc giảm dần , li độ tăng dần , ở vị trí biên vận tốc
v = 0
+ Vật đi từ vị trí biên A và A’ về vị trí cân bằng thì vận tốc tăng dần , li độ giảm dần , ở vị trí cân bằng vận tốc cực đại ω.t +ϕ)(vận tốc cực đại v Max =ω.A).
- Gia tốc tức thời là đạo hàm bậc nhất của vận tốc( hay đạo hàm bậc hai của li độ) đối với thời gian:
a = v’= -A.ω2cos(ω.t +ϕ)(aMax= -A.ω2)
Chú ý : Trong dao động điều hòa vận tốc biến thiên điều hòa cùng tần số và sớm pha hơn li độ một góc
2
π
;
gia tốc bdiến thiên điều hòa cùng tần số sớm pha hơn vận tốc một góc
2
π
và ngược pha với li độ
II Con lắc lò xo , con lắc đơn.
CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN
Điều kiện khảo sát
Lực cản của môi trường và ma sát không đáng kể
Lực cản của môi trường và ma sát không đáng kể Góc lệch α nhỏ (α≤10o) Phương trình dao
động
x = A.cos (ω.t +ϕ) s = SO.cos (ω.t +ϕ)hoặc α=αocos(
) ϕ
ωt+
k
=
ω (rad/s) k:độ cứng(N/m) ; m: khối lượng(kg)
l
g
=
ω (rad/s) l:(m)
Chu kỳ dao động
T = 2
k
m
π ( m tính bằng kg ; K ( N/m)
Con lắc dao động theo phương thẳng đứng
T = 2 l
g
π ∆ ( ∆l= l – lo)
T = 2π g l ( l đơn vị tính bằng mét)
Trang 2Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Tần số dao động f = 1 1
2
k
2
g
III Dao động tự do.
1/ Dao động tự do là dao động mà chu kỳ chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ mà không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài
2/ Điều kiện để dao động của con lắc lò xo và con lắc đơn dao động điều hòa:
- Con lắc lò xo : Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể
- Con lắc đơn : Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể và vị trí đặt con lắc không đổi
IV Năng lượng trong dao động điều hòa.
CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN
2
1 2
ϕ
ω +
=
2 2
ϕ ω α
l
mg mg
l
Động năng
) ( cos 2
1 2
1 2 = ω2 2 2 ω +ϕ
E d
) ( cos 2
ω = ⇒E = kA t+
m
k
d
) ( cos 2
1 2
1 2 = ω2α2 2 ω +ϕ
E d
) ( cos 2
l
E l
g
o d
2
1
kA E
E
l E E
2
1 α
Kết luận
Trong suốt quá trình dao động điều hòa , có sự chuyển hóa qua lại giữa thế năng và động năng nhưng cơ năng của vật luôn luôn không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao động
V Phương pháp giãn đồ Fren
1/ Liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa.
Mỗi dao động điều hòa được coi là hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo
2/ Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số.
Xét hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt là: x1 = A1.sin(ωt+ϕ1) ; x2= A2.sin(ωt+ϕ2)
- Độ lệch pha: ∆ϕ=(ωt+ϕ1) – (ωt+ϕ2) = ϕ1−ϕ2
Nếu ∆ϕ >0 x 1 sớm pha hơn x ; Nếu ∆ϕ < 0 x 1 chậm pha hơn x 2; Nếu ∆ϕ = 2nπ: Hai dao động cùng pha.
Nếu ∆ϕ = (2n +1)π : Hai dao động ngược pha Nếu∆ϕ =
2
π
: Hai dao động vuông pha 3/Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số
Vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là:
x1 = A1.cos(ωt+ϕ1) ; x2= A2.cos(ωt+ϕ2) Dao động tổng hợp có dạng : x = x1+ x2= A.cos(ωt+ϕ)
- Biên độ của dao động tổng hợp: A = 2 2 1 2 ( 2 1)
2 2
1 +A + A A Cosϕ −ϕ
A
- Pha ban đầu của dao động tổng hợp : tg
2 2 1 1
2 2 1 1
ϕ ϕ
ϕ ϕ
ϕ
Cos A Cos A
Sin A Sin A
+
+
=
*Trường hợp đặc biệt :- Hai dao động cùng pha: ∆ϕ = 2nπ →A=A1+A2 =A Max
- Hai dao động ngược pha: ∆ϕ = (2n +1)π → A= A1 −A2 =A Min
- Độ lệch pha bất kỳ: A1 - A2 < A < A1+A2
VI Dao động tắt dần dao động cưỡng bức.
1/ Dao động tắt dần :Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Nguyên nhân : Do lực cản môi trường , lực cản môi trường càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh
2/ Dao động cưỡng bức Là dao động của hệ dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn cưỡng bức:
Trang 3Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Đặc điểm: - Trong khoảng thời gian đầu ∆t dao động của hệ là tổng hợp của hai dao động : dao động riêng
của hệ và dao động do ngoại lực gây ra
- sau khoảng thời gian ∆t dao động riêng tắt dần hệ chỉ còn dao động dưới tác dụng của ngoại
lực với tần số bằng tần số ngoại lực và biên độ phụ thuộc vào quan hệ giữa tần số ngoại lực f và tần số dao động riêng fo
3/Sự cộng hưởng : Là hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng nhanh đến giá trị cực đại khi tần số
của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêngcủa hệ f = fo
4 Sự tự dao động : Sự tự dao động là sự dao động được duy trì mà không cần tác dụng của ngoại lực Hệ
dao động với tần số bằng tần số khi dao động tự do
Chương II: SĨNG CƠ VÀ SĨNG ÂM
A L ý thuyế t c ầ n nh ớ
I Sĩng cơ và sự truyền sĩng.
1 Định nghĩa sĩng cơ: là những dao động đàn hồi lan truyền trong mội trường vật chất theo thời gian.
2 Phân loại: - sĩng dọc: sĩng cĩ phương dao động trùng với phương truyền sĩng VD: sĩng âm
- Sĩng ngang: Sĩng cĩ phương dao động vuơng gĩc với phương truyền sĩng VD: sĩng trên mặt nước.
3 các đại lượng đặc trưng của sĩng.
a.Chu kỳ, tần số
b.Vận tốc truyền sóng:Là vận tốc truyền pha dao động: v = Tλ = λ f => λ = v.T = v/f
λ : Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ của sóng
Chú ý:Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất dao động
cùng pha.
- Các điểm dao động cùng pha cách nhau một số nguyên lần bước sóng(k λ )
- Các điểm dao động ngược pha số lẻ nửa bước sóng(2k + 1) λ2
4 Phương trình sĩng: uM = A cos ω ( t – x
v ) = A cos 2 ( t x )
T
π λ
− uM : là li độ tại thời điểm M.
II Giao thao sĩng:
1 Điều kiện giao thoa.
-Hai sóng phải dao động cùng phương, tần số , cùng pha hoặc có hiệu số pha không đổi theo thời gian gọi là hai nguồn kết
- Hai nguồn như vậy gọi là hai sóng kết hợp là hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra.
2.Vị trí có biên độ cực đại và biên độ cực tiểu trong giao thoa.
a Vị trí có biên độ cực đại AM = Max khi ( 2 1)
λ
−
= 1
2 1
λ
− = ±
=> ( d2 d1)
k
λ
− =
Tức là: d2 – d1 = k λ (k = 0 , 1; 2 ± ± )
KL:Những điểm tại đĩ cĩ biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của hai sĩng từ nguồ truyền
tới bằng một số nguyên lần bước sĩng
b.Vị trí có biên độ cực tiểu TT: AM = Min thì d2 – d1 = ( 1 )
2
KL:Những điểm tại đĩ cĩ biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của hai sĩng từ nguồn
truyền tới bằng một nửa nguyên lần bước sĩng.
III Sĩng dừng:
1 Khái niệm : Sĩng truyền trên sợi dây trongtrường hợp xuất hiện các nút và bụng gọi là sĩng dừng + Nút: là những điểm tại đĩ cĩ A = 0 hoặc các điểm đĩ luơn luơn đứng yên.
+ Bụng: Là nhựng điểm tại đĩ dao động với A = Max.
+ Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp thì bằng nửa bước sĩng
Trang 4Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
2 Nguyên nhân cĩ sĩng dừng: do giao thoa giữa sĩng tới và sĩng phản xạ.
3 Sĩng dừng trên sợi dây cĩ hai đầu cố định.
- Điều kiện để cĩ sĩng dừng trên sợi dây cĩ hai đầu cố định : Số bụng = số nút – 1
Hoặc : chiều dài của sợi dây bằng một số nguyên lần nửa bước sĩng.
CT: l = k.
2
λ
(cm,m ) k= 1,2,3
4 Sĩng dừng trên sợi day cĩ một đầu cố định cịn một đầu tự do.:Điều kiện : số bụng = số nút.
Hoặc : chiều dài của sợi bằng một số lẻ của
4
λ
CT: l = ( 2k +1)
4
λ
, k = 1,2,3
IV
Đặc trưng vật lý của âm.
1 Âm Sĩng âm và nguồn âm.
- Âm l à những sĩng truyền trong các mơi trường K,R,L đến tai gây ra cảm giác âm.
-Sĩng âm là: sĩng gây ra cảm giác âm gọi là sĩng âm Vậy sĩng âm là những sĩng cơ truyền trong mơi trường K,L,R.
- Tần số của sĩng âm cũng là tần số âm.
- Nguồn âm: là vật phát ra âm Tần số của âm phát ra bằng tần số dao động của nguồn âm.
-Âm nghe được, hạ âm và siêu âm.
- Âm nghe được cĩ tần số từ 16Hz -> 20.000Hz.; Hạ âm : là âm cĩ tần số nhỏ hơn 16Hz và tai khơng nghe được;Siêu âm : là âm cĩ tần số lớn hơn 20.000Hz tai khơng nghe được
2 Sự trưyền âm.
a Mơi trường truyền âm - Âm truyền được trong mơi trường R,L,K Nhưng khơng truyền qua được xốp, bơng, len vì đây là chất cách âm.
b Tốc độ truyền âm.: Trong mỗi mơi trường âm truyền với tốc độ xác định.
3 Những đặc trưng vật lí của âm.
Nhạc âm : âm cĩ f xác định
-Tạp âm : khơng cĩ f xác định
a) Tần số : Là một trong những đặc trưng quan trọng nhất của âm.
b) Mức cường độ âm ( L ): là lơga thập phân tỉ số I và I0
0
lg I
L I
I0 = 10-12 W/m2 cường độ âm chuẩn cĩ f = 1000 Hz
0
L dB
I
V
Đặc trưng sinh lý của âm
1 Độ cao.
- Cảm giác về sự trầm bổng của âm được mơ tả bằng khái niệm độ to của âm.
- TN CM độ cao của âm cĩ liên quan đến tần số âm.
KL: Độ cao của âm là đặc trưng sinh lý của âm và gắn liền với tần số âm.
Chú ý: độ cao của âm cĩ liên quan đến tần số âm Nhưng khơng khẳng định được f tăng gấp đơi thì độ
cao tăng gấp đơi.
2 Độ to.
- Độ to chí là khái niệm nĩi về đặc trưng sinh lý của âm gắn với đặc trưng vật lí mức cường độ âm Hay nĩi cách khác độ to của âmlà đặc trưng liên quan đến mức cường độ âm L
3 Âm sắc.
- Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm , giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra Âm sắc
cĩ liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
KL:Đặc trưng sinh lý của âm là nĩi về : độ cao, độ to, âm sắc.
Chương III: ĐIỆN XOAY CHI ỀU
A Lý thuyết cần nhớ.
I Dòng điện xoay chiều.
1 Dòng điện xoay chiều: là dòng điện biến thiên điều hòa i = IO.Cos (ωt+ϕ)
Trang 5Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
2 Cường độ hiệu dụng và hiệu điện thế hiệu dụng:
- cường độ hiệu dụng I =
2
O
I
; Hiệu điện thế hiệu dụng: U =
2
O
U
II Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần , cuộn cảm hoặc tụ điện.
Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần Đoạn mạch achỉ có cuộn
cảm
Đoạn mạch chỉ có tụ điện
Đặc
điểm
- điện trở R
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn
mạch biến thiên điều hòa cùng pha
với cường độ dòng điện
- Cảm kháng : ZL = ωL = 2
π f.L
- hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch biến thiên điều hòa sớm pha hơn cường độ dòng điện góc
2
π
- Dung kháng : ZC =
C
1
ω =
C
f
2
1
π .
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch biến thiển điều hòa trễ pha so với điện góc
2
π
Định
luật
ôm
I =
R
U
I =
L
Z
U
I =
C
Z U
III Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC Công suất của dòng điện xoay chiều.
1 Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC.
- Gỉa sử cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i = IOcosωt thì giữa hai đầu đoạn mạch RLC có hiệu điện thế xoay chiều u = UOcos(ω +t ϕ); trong đó:
IO =
Z
U O
; với Z = R2+(Z L −Z C)2 : Gọi là tổng trở của đoạn mạch RLC ; Tg
R
Z
Z L− C
=
ϕ : ϕ là góc lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện qua mạch
Các trường hợp đặc biệt :
+ ZL = ZC : u và i cùng pha mạch xảy ra cộng hưởng điện
+ ZL > ZC: u nhanh pha hơn i ( ϕ >0) mạch có tính cảm kháng
+ ZL < ZC: u chậm pha hơn i (ϕ<0) mạch có tính dung kháng
2 Hiện tượng cộng hưởng: Khi hiện tượng cộng hưởng xảy ra :
I = IMax
1
CL
Cường độ dòng điện cực đại: IMax =
R
U
: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện cùng pha.Công suất tiêu thụ cực đại
3 Công suất của dòng điện xoay chiều
P = UIcosϕ hoặc P = I2R ; trong đó cosϕ=
Z
R
: Gọi là hệ số cổng suất
Ýù nghĩa của hệ số công suất:
-Trường hợp cosϕ= 1 →ϕ=0 : P = UI →Mạch chỉ có R hoặc mạch RLC nối tiếp ZL = ZC.-Trường hợp cos
ϕ= 0
2
π
ϕ=±
→ → Mạch chỉ chứa L , C hoặc LC.-Trường hợp 0< cosϕ< 1 0
2 < <
−
→ π ϕ Hoặc 0<
2
π
ϕ<
UI
P<
→ : Mạch RL ; RC ; RLC ( ZL≠ ZC)
IV Máy phát điện
1 Máy phát điện xoay chiều một pha
a Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều :
Máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
b Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều
- Phần tạo ra từ trường gọi là phần cảm
- Phần tạo ra dòng điện gọi là phần ứng
Trang 6Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Phần cảm cũng như phần ứng có thể là bộ phận đứng yên hay chuyển động Bộ phận đứng yên gọi là Stato còn bộ phận chuyển động gọi là rộto
Tần số của dòng điện do máy phát điện xoay chiều phát ra được tính bởi công thức: f = Pn
Trong đó: p là số cặp cực, n là tốc độ quay của rôto
Máy pát điện một pha còn gọi là máy dao điện một pha
2 Dòng điện xoay chiều ba pha
a Định nghĩa : Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều một pha , cùng biên độ , cùng tần số , nhưng lệch nhau về pha một góc 1200 tức lệch nhau về thời gian T
3 1
b Cách mắc dòng điện xoay chiều 3 pha : - Mắc hình sao : Hiệu điện thế giữa dây pha và dây trung hòa gọi là hiệu điện thế pha, kh :UP Hiệu điện thế giữa hai dây pha với nhau gọi là hiệu điện thế dây kh Ud Liên hệ giữa hiệu điện thế dây với hiệu điện thế pha Ud = 3UP Mắc hình tam giác SGK
V.Động cơ không đồng bộ ba pha.
1 Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và bằng cách sử dụng từ trường quay
2.Từ trường quay của dòng điện xoay chiều ba pha : Cho dòng điện xoay chiều ba pha vào ba nam châm điện đặt lệch nhau 1200 trên một vòng tròn Từ trường tổng cộng của ba cuộn dây quay quanh O với tần số bằng tần số dòng điện
3 Cấu tạo : Gồm hai bộ phận chính : Roto hình trụ có tác dụng như cuộn dây quấn trên lõi thép ; Stato có ba cuộn dây của ba pha quấn trên lõi thép được bố trí trên một vòng tròn để tạo ra từ trường quay
VI Máy biến thế
1 Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
2 Cấu tạo gồm hai cuộn : Cuộn nối với nguồn gọi là cuộn sơ cấp ; cuộn nối với tải gọi là cuộn thứ cấp ( số
vòng dây của hai cuộn khác nhau)
3 Sự biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua máy biến thế: Gọi N , N’ lần lược là số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp U , U’ lần lược là hiệu điện thế hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp
+
'
N
U
U = Nếu N > N’ →U > U’ : máy hạ thế; Nếu N < N’ →U < U’ : máy tăng ï thế
+
'
I
U
U = I và I’ là cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và thứ cấp
4
Vai trò của máy biến thế trong việc truyền tải điện năng đi xa : Máy biến thế có vai trò làm giảm hao
phí trong việc truyền tải điện năng đi xa Công suất hao phí giảm theo tỉ lệ bình phương lần tăng điện áp
2
2
U
P
R
P=
-h
ết -B Bài tập vận dụng
Trắc Nghiệm
Câu 1 Chu kỳ dao động của con lắc lò xo là:
A / T = 2
m
k
π B/ T = 2
k
m
π C/ T =
k
m
π 2
1 D/ T =
m
k
π 2 1
Câu 2 Dao động của con lắc đơn được xem Là dao động đều hòa khi
A / chu kỳ dao động không đổi B/ biên độ dao động nhỏ
C/ không có ma sát D/ không có ma sát và dao động với biên độ nhỏ
Câu 3 Dao động tự do là dao động có
A / tần số không đổi B/ biên độ không đổi C / tần số và biên độ không đổi
D/ tần số chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài
Câu 4 Một dao động được mơ tả bằng một định luật dạng sin với biểu thức x =A sin( ω t + φ ) , trong đĩ
A,ω,φ là những hằng số , được gọi là
Trang 7Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
A.dao động tuần hoàn B.dao động tắt dần C.dao động cưỡng bức D.dao động điều hoà
Caâu 5 Đối với một dao động điều hoà thì nhận định nào sau đây là sai ?
A.Li độ bằng 0 khi vận tốc bằng 0 B.Vận tốc bằng 0 khi lực hồi phục lớn nhất
C.Vận tốc bằng 0 khi thế năng cực đại D.Li độ bằng 0 khi gia tốc bằng 0
Caâu 6 Một vật doa động điều hoà có pt là: x = Asinω t.Gốc thời gian t = 0 đã được chọn lúc vật ở vị trí nào dưới đây
A.Vật qua VTCB theo chiều dương quỹ đạo B.Vật qua VTCB ngược chiều dương quỹ đạo
C.Khi vật qua vị trí biên dương D Khi vật qua vị trí biên âm
Caâu 7 Một vật doa động điều hoà có pt là: x = Asin(ω t+
2
π
)Gốc thời gian t = 0 đã được chọn lúc vật ở vị trí nào dưới đây
A.Vật qua VTCB theo chiều dương quỹ đạo B.Vật qua VTCB ngược chiều dương quỹ đạo
C.Khi vật qua vị trí biên dương D Khi vật qua vị trí biên âm
Caâu 8 Năng lượng của một vật dao động điều hoà
A.tỉ lệ với biên độ dao động B.bằng động năng của vật khi vật có li độ cực đại
C.bằng thế năng của vật khi vật có li độ cực đại D.bằng thế năng của vật khi vật đi qua vị trí cân bằng
Caâu 9 Một vật dao động điều hoà có phương trình li độ x = A sin ( ω t + φ ).Hệ thức biểu diễn mối liên hệ
giữa biên độ A, li độ x , vận tốc v và vận tốc góc là
A A2 = x2 + v2 / ω2 B A2 = x2 - v2 / ω2 C A2 = x2 + v2 / ω D A2 = x2 – v2 / ω
Caâu 10 Một vật dao động điều hoà với pt: )
6 20 sin(
x cmLi độ của vật ở thời điểm t = 0,3(s) là:
A.x = +7,5cm B.x = - 7,5cm C.x = +15
2
3 cm D.x = - 15
2
3 cm
Caâu 11 Một vật dao động điều hoà có phương trình x = 2 sin ( 2 π t + π /3 ) (cm; s)Li độ và vận tốc của vật
lúc t = 0,25 s là :A 1 cm và -2π √3 cm B 1 cm và 2π √3 cm C -1 cm và 2π √3 cm D Đáp số khác
Caâu 12.Một vật dao động điều hoà theo pt:x=10sin20πt(cm)Khi vận tốc của vật v = - 100π cm/s thì vật
có ly độ là: A.x =±5cm B.x = ± 5 3cm C.x = ±6cm D x =0
Caâu 13 Một con lắc nằm ngang, dđ trên quỹ đạo MN quanh VTCB 0 Nhận xét nào dưới đây sai.
A.Tại VTCB 0, Động năng cực đại, thế năng bằng 0
B Khi chuyển từ M hoặc N về VTCB 0 thế năng giảm, động năng tăng
C Ở vị trí M,N gia tốc cực đại, vận tốc của vật bằng 0
D Khi qua VTCB 0, Vận tốc cực đại vì lực hồi phục cực đại
Caâu 14 Cho hệ con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật m treo vào một lò xo có độ cứng k Ở vị trí cân bằng ;lò xo
giãn một đoạn Δl0 Kích thích cho hệ dao động Tại một vị trí có li độ x bất kì của vật m ,lực tác dụng của lò xo vào điêm treo của cả hệ là :
A Lực hồi phục F = - k x B Trọng lực P = m g C Hợp lực F = -k x + m g D Lực đàn hồi F = k ( Δl0 + x )
Caâu 15.Một con lắc lò xo, khối lượng vật nặng m, độ cứng k Nếu tăng độ cứng k lên gấp đôi và giảm khối
lượng vật nặng còn một nửa thì tần số dao động của con lắc sẽ:
A.Tăng 4 lần B.Giảm 4 lần C.Tăng 2 lần D Giảm 2 lần
Caâu 16 Đồ thị của một vật dao động điều hoà có dạng như hình vẽ : Biên độ, và pha ban đầu lần lượt là :
A 4 cm; 0 rad B - 4 cm; - πrad C 4 cm; π rad D -4cm; 0 rad
Caâu 17.Tìm phát biểu sai khi nói về năng lượng của con lắc lò xo treo thẳng đứng
A.Cơ năng không đổi ở mọi vị trí B Động năng cực đại ở vị trí thấp nhất
C Thế năng bằng 0 ở VTCB D.Thế năng cực đại ở vị trí thấp nhất
Caâu 18.Con lắc lò xo dao đông điều hoà với tần số 2,0 Hz , có khối lượng quả nặng là 100 g, lấy π2 =10 Độ cứng của lò xo là : A 16 N/m B 1 N/m C 1/ 1600 N/m D 16000N/m
Caâu 9 Một vật dao động điều hoà có phương trình li độ x = A sin ( ω t + φ ).Hệ thức biểu diễn mối liên hệ
giữa biên độ A, li độ x , vận tốc v và vận tốc góc là
Trang 8Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
A A2 = x2 + v2 / ω2 B A2 = x2 - v2 / ω2 C A2 = x2 + v2 / ω D A2 = x2 – v2 / ω
Câu 20.Một vật khối lượng m = 10g treo vào đầu một lị xo cĩ độ cứng k = 4(N/M), Kéo vật khỏi VTCB rồi
buơng tay cho dao động Chu kỳ dao động là: A.0,157(s) B.0,196(s) C.0,314(s) D.0,628(s) Câu 19.Mợt vật dao đợng điều hòa với biên đợ A khi vật ở ly đợ x thì vận tớc của nó có biểu thức là:
v = ω A − x c 2 2
v A = A + x
Câu 21.Một con lắc lị xo gồm vật nặng kl m=500g dđ đh với chu kỳ 0,5(s), (cho π2=10) Độ cứng của lị xo là:
A.16N/m B 80N/m C 160N/m D Một giá trị khác
Câu 22 Khi treo vật m vào đầu một lị xo ,lị xo giãn ra thêm 10,00 cm (Lấy g= 10,00m/s2).Chu kì dao động của vật là:
A 62,8 s B 6,28 s C 0,628 s D Đáp số khác
Câu 23 Mợt chất điểm có khới lượng m dao đợng điều hòa trên đoạn thẳng dài 4cm, với tần sớ f=5Hz.
Lúc t=0 chất điểm qua vị trí cân bằng theo chiều dương thì biểu thức tọa đợ theo thời gian là :
A x = 2Sin10πt cm B x = 2Sin(10
2
π + ) cm C x = 2Sin(10π π t + ) cm D x = 4Sin10πt cm
Câu 24 Một vật cĩ khối lượng 100g gắn vào 1 lị xo cĩ độ cứng k = 10 N/m Kích thích cho quả cầu dao động
với biên độ 4cm Vận tốc cực đại của quả cầu là: A.0,4 cm/s B.4cm/s C.40cm/s D.10 cm/s
Câu 25 Một vật khối lượng m = 500g treo vào lị xo cĩ độ cứng k = 50N/m kéo vật ra khỏi VTCB rồi truyền cho nĩ 1 vận tốc ban đầu v0= 20cm/s,theo hướng kéo Cơ năng của hệ là:
A.E = 25.10- 4 J B.E = 1,25.10-2 J C.E = 1.10-2 J D E = 2.10-2 J
Câu 26 Một vật khối lượng m = 100g được gắn vào đầu 1 lị xo nằm ngang Kéo vật cho lị xo dãn ra 10cm rồi
buơng tay cho dao động, vật dao động với chu kỳ T= 1(s) động năng của vật khi cĩ ly độ x = 5cm là:
A.Eđ = 7,4.10-3 J B.Eđ = 9,6.10-3 J C.Eđ = 12,4.10-3 J D.Eđ = 14,8.10-3 J
Câu 27 Chu kì dao động điều hồ của con lắc đơn phụ thuộc vào
A Cách kích thích dao động B Chiều dài của dây treo và khối lượng của vật nặng
C Chiều dài của dây treo và cách kích thích dao động D Chiều dài của dây treo và vị trí đặt con lắc
Câu 28 Câu nào sau đây là sai đối với con lắc đơn.
A.Chu kỳ luơn độc lập với biên độ dđ B.Chu kỳ phụ thuộc chiều dài
C.Chu kỳ tuỳ thuộc vào vị trí con lắc trên mặt đất D.Chu kỳ khơng phụ thuộc khối lượng vật m cấu tạo con lắc
Câu 29 Con lắc đồng hồ chạy đúng trên mặt đất Khi đưa nĩ lên cao, muốn đồng hồ chạy đúng giờ thì phải
A Tăng nhiệt độ B giảm nhiệt độ C Tăng chiều dài con lắc D Đồng thời tăng nhiệt độ và chiều dài con lắc
Câu 30 Khi chiều dài của con lắc đơn tăng gấp 4 lần thì tần số của nĩ sẽ
A giảm 2 lần B tăng 2 lần C giảm 4 lần D tăng 4 lần
Câu 31 Một con lắc đơn gồm hịn bi khối lượng m, treo vào 1 dây dài l = 1m, đặt tại nơi cĩ gia tốc trọng
trường g = 9,8m/s2 Bỏ qua ma sát và lực cản Chu kỳ dao động của con lắc khi dao động với biên độ nhỏ là: A.1,5(s) B.2(s) C.2,5(s) D.1(s)
Câu 32.Một con lắc đơn cĩ chiều dài l = 120 cm , dao động điều hồ với chu kì T để chu kì con lắc giảm 10 %
thì chiều dài con lắc phải
A giảm 22,8 cm B tăng 22,8 cm C giảm 28,1 cm D tăng 28,1 cm
Câu 33 Tại một nơi trên Trái Đất con lắc thứ nhất dao động với chu kỳ T1 = 0,6 (s), con lắc thứ 2 dao động với chu kỳ T2 = 0,8 (s) Nếu con lắc đơn cĩ chiều dài bằng tổng chiều dài 2 con lắc trên thì sẽ dao động với chu kỳ:
A T = 1(s) B T = 0,48(s) C T= 0,2(s) D T= 1,4(s)
Câu 34 Cho 2 dđđh cùng phương cùng tần số cĩ pt lần lượt: x1 =A1sin(ω +t ϕ1) và x2 =A2sin(ω +t ϕ2)
Biên độ dao động tổng hợp của 2 dđ trên là:
A.A= A2 + A22 − 2 A1A2cos( ϕ2 − ϕ1) B.A= A 2 + A22 + 2 A12A22cos( ϕ2 − ϕ1)
C.A= A2 + A22+ 2 A1A2cos( ϕ2 − ϕ1) D.A= A1+A2
6 3 sin(
5
2 =
x cos3πt (cm) Chọn câu đúng:
A.Dao động 1 sớm pha hơn dao động 2:
6
π B.Dao động 1 sớm pha hơn dao động 2:
3
π
Trang 9Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
C Dao động 1 trễ pha hơn dao động 2:
3
π D Dao động 1 trễ pha hơn dao động 2:
6
π
Câu 36 Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hồ cùng phương ,cùng tần số
f = 50 Hz, biên độ A 1 = 6 cm, biên độ A2 = 8 cm và ngược pha nhau Dao động tổng hợp cĩ tần số gĩc và biên
độ lần lượt là :
A 314 rad/s và 8 cm B.314 rad/s và -2 cm C 100 π rad/s và 2 cm D 50 π rad/s và 2 cm
Câu 37 Phát biểu nào sau đây về dao động cưỡng bức là đúng ?
A.Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ
B Biên độ của dao động cưỡng bức bằng biên độ của ngoại lực tuần hồn
C Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực tuần hồn
D Dao động cưỡng bức là dao động cĩ tần số thay đổi theo thời gian
Câu 38 Sự cộng hưởng dđ xảy ra khi:
A.Hệ dđ chịu tác dụng của ngoại lực lớn nhất B.Dao động trong điều kiện khơng ma sát
C Dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hồn D Tần số lực cưỡng bức bằng tần số dđ riêng
Câu 39 Biên độ của dao động cưỡng bức khơng phụ thuộc vào
A pha ban đầu của ngoại lực tuần hồn tác dụng lên hệ B biên độ của ngoại lực tuần hồn tác dụng lên hệ
C tần số của ngoại lực tuần hồn tác dụng lên hệ D lực cản tác dụng lên vật
Câu 40 Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hồ cùng phương , cùng tần số gĩc ω.Biên độ và pha
ban đầu lần lượt là : A1 = 4cm, φ1 =0; A2 = 3cm, φ2 = π /2 ;
A3 = 6 cm, φ3 = -π /2 Phương trình dao động tổng hợp là :
A x = 5 sin ( ω t – 0,645 ) (cm) B x = 0,5 sin ( ω t – 0,645 ) (cm)
C x = 5 sin ( ω t + 0,645 ) (cm) D x = 5 sin ( ω t – 37/180 ) (cm)
Câu 41 Một vật tham gia đồng thời 2 dao động điều hòa x1 = Sin t )cm
3 2 (
x2 = Sin t )cm
6 2
(
2 −π .Phương trình dao động tổng hợp là
A x = Sin t )cm
6 2 (
2 +π B x
2 = Sin t )cm
12 2 (
2 +π
C x = Sin t )cm
3 2 (
3
2 +π D x= Sin t )cm
6 2 (
Câu 42 Năng lượng con lắc thay đổi bao nhiêu lần khi chu kì tăng gấp 3 , và biên độ tăng 2
A
9
4
B
4
9
C
3
2
D
2 3
Câu 43 Một con lắc đơn có chu kì bằng 1,5 s khi nó dao động ở nơi có gia tốc g = 9,8 m/s2 Tìm độ dài l
A l = o,56 cm B l = 56 cm C l = 45 cm D 0,52 m
Câu 44 Dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa với điều kiện nào
A Biên độ dao động nhỏ B Không có ma sát C Chu kì không đổi D Vận tốc dao động nhỏ
Câu 45 Một vật dao động điều hòa với tần số 20 Hz Chọn gốc thới gian là lúc vật có li độ 2 3cm và chuyển động ngược chiều với chiều dương đã chọn Phương trình dao động của vật là
A x = 4.Sin(40
3
π
πt+ ) cm B x = 4.Sin(40
3
2π
πt+ ) cm
C x = 4.Sin(40
6
π
πt+ ) cm D x = 4.Sin(40
6
5π
πt+ ) cm
Câu 46 Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa với phương trình x = 10 Sin(4
2
π
πt+ ) cm với t tính bằng giây Động năng của vật đó biến thiên với chu kì bằng
A 0,5 s B 1,5 s C 0,25 s D 1 s
Câu 47:Một vật dao động điều hòa, có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 12cm Biên độ dao động của vật là:
a 6cm b -6cm c 12cm d -12cm
câu 48: Một con lắc lò xo dao động có phương trình: x = -4sin 5πt (cm).Chọn câu sai
a biên độ dao động là A = 4cm b tần số góc là 5πrad/s
c chu kì là T = 0.4s d phan ban đầu ϕ= 0
Trang 10Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
câu 49: biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực đại khi độ lệch pha của hai dao động thành phần có giá trị
nào sau đây: a ϕ1 - ϕ2 = (2k + 1)π b ϕ2 - ϕ1 = k2π c ϕ2 - ϕ1 = - 2k π d công thức khác
Sử dụng giữ kiện sau đây để trả lời các câu 50,51.
Một lò xo có khối lượng không đáng kể có chiều dài tự nhiên l0, được treo vào một điểm cố định Treo vào lò
xo một vật khối lượng m1 = 100g thì độ dài của lò xo là l1 = 31cm Treo thêm một vật khối lượng m2 = 100g vào lò xo thì độ dài của lò xo là: l2 = 32cm lấy g = 10m/s2
Câu 50: độ cứng của lò xo có giá trị nào sau đây:
a 50N/m b 100N/m c 200N/m d Một giá trị khác
câu 51: chiều dài l0 là: a 30cm\ b 20cm c 25cm d một giá trị khác
Câu 52: Vận tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi
A Cùng pha với li độ B Ngược pha với li độ C Lệch pha vuông góc so với li độ D Lệch pha 4π so với li độ
Câu 53: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi
A Cùng pha với li độ B Ngược pha với li độ
C Lệch pha vuông góc so với li độ D Lệch pha 4π so với li độ
Câu 54: Trong một dao động điều hòa, đại lượng nào sau đây của dao động không phụ thuộc vào điều kiện
ban đầu
A Biên độ dao động B Tần số C Pha ban đầu D Cơ năng toàn phần
Câu 55: Một con lắc lò xo độ cứng K treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật Độ giản tại vị trí
cân bằng là Δl Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A (A < Δl) Trong quá trình dao động lực tác dụng vào điểm treo có độ lớn nhỏ nhất là:
A F = 0 B F = K(Δl - A) C F = K(Δl + A) D F = K.Δl
Câu 56: Một con lắc lò xo độ cứng K treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật Độ giản tại vị trí
cân bằng là Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A (A > Δl) Trong quá trình dao động lực cực đại tác dụng vào điểm treo có độ lớn là:
A F = K.A + Δl B F = K(Δl + A) C F = K(A - Δl) D F = K lΔl + A
Câu 57: Một con lắc lò xo có độ cứng 150N/m và có năng lượng dao động là 0,12J Biên độ dao động của nó
là: A 0,4 m B 4 mm C 0,04 m D 2 cm
Câu 58: Một vật dao động điều hòa với biên độ 4 cm Khi nó có li độ là 2 cm thì vận tốc là 1 m/s Tần số dao
động là: A 1 Hz B 1,2 Hz C 3 Hz D 4,6 Hz
Câu 59: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng và dao động điều hòa với tần số 4,5Hz Trong quá trình dao động
chiều dài lò xo biến thiên từ 40 cm đến 56 cm Lấy g = 10 m/s Chiều dài tự nhiên của nó là:
Câu 60: Một con lắc lò xo dao động với phương trình: x = 4cos4πt (cm) Quãng đường vật đi được trong thời
gian 30s kể từ lúc t0 = 0 là: A 16 cm B 3,2 m C 6,4 cm D 9,6 m
Câu 61: Một vật dao động điều hòa với phương trình: x = 0,05sin20t (m) Vận tốc trung bình trong 14 chu kỳ
kể từ lúc t0 = 0 là: A 1 m/s B 2 m/s C 2π m/s D 1π m/s
Câu 62: Một vật dao động điều hòa với phương trình: x = 4sin(3t + 3π) cm Cơ năng của vật là 7,2.10-3 (J)
Khối lượng quả cầu và li độ ban đầu là:
A 1 Kg và 2 cm B 1 Kg và23 cm C 0,1 Kg và 23cm D Tất cả đều sai
Câu 63: Một vật khối lượng m = 1 kg dao động điều hòa với phương trình: x = 10sint (cm) π Lực phục hồi
tác dụng lên vật vào thời điểm 0,5s là: A 2N B 1N C 12 N D Bằng 0
Câu 64: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới có vật m = 0,5kg; phương trình dao động của vật là: x =
10sint (cm) Lấy g = 10 m/s2 π Lực tác dụng vào điểm treo vào thời điểm 0,5 (s) là:
Câu 65: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,1 kg và lò xo độ cứng 40 N/m treo thẳng đứng Cho
con lắc dao động với biên độ 3 cm Lấy g = 10 m/s2 Lực cực đại tác dụng vào điểm treo là:
Câu 66: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,1 kg và lò xo độ cứng 40 N/m treo thẳng đứng Vật dao
động điều hòa với biên độ 2,5 cm Lấy g = 10 m/s2 Lực cực tiểu tác dụng vào điểm treo là: