Dao động cưỡng bức: Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên điều hòa F = F0cost, trong giai đoạn ổn định có tần số bằng tần số của ngoại lực .. - Tần s
Trang 1CHƯƠNG 1 : DAO ĐỘNG CƠ
A LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG THỨC CƠ BẢN
6 Dao động cưỡng bức: Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên điều hòa
F = F0cost, trong giai đoạn ổn định có tần số bằng tần số của ngoại lực .
- Dao động cưỡng bức là điều hòa.
- Tần số f của dao động cưỡng bức bằng tần số f của ngoại lực
- Biên độ dao động cưỡng bức tỷ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc độ chênh lệch tần số dao động cưỡng bức và tần số góc dao động riêng.
- Phụ thuộc vào cách kích thích dao động.
- A > 0
- Đơn vị biên độ là đơn vị đo chiều dài.
+ Đại lượng (ωt + φ) gọi là pha của dao động tại thời điểm t. Xác định trạng thái của dao động tại thời điểm t xác định vị trí vận tốc, gia tốc và chiều tăng giảm của các đại lượng đó ở thời điểm
2
Trang 2III Con lắc lò xo và con lắc đơn.
Định nghĩa
Con lắc lò xo là hệ gồm vật nhỏ có khối lượng m gắn vào lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k, một đầu gắn vào điểm cố định, đặt nằm ngang hoặc treo thẳng đứng.
Con lắc đơn là hệ gồm vật nhỏ khối lượng m treo vào sợi dây không giãn có khối lượng không đáng kể và chiều dài rất lớn so với kích thước của vật.
x: li độ của vật. Đơn vị m k: Độ cứng của lò xo. Đơn vị N/m
Pt = - mg s
l Pt: Thành phần lực kéo vật về vị trí cân bằng.
s: li độ cong của vật. Đơn vị m l: chiều dài của con lắc đơn. Đơn vị m Phương
l
g: gia tốc rơi tự do l: chiều dài dây treo. Đơn vị m
xo.
+ Phụ thuộc khối lượng quả nặng
độ : l = l0(1 + t) + Phụ thuộc vị trí địa lý.
+ Thay đổi theo độ cao.
+ Không phụ thuộc vào khối lượng vật và biênđộ dao động
Trang 3m2A2cos2(t + ).
- Ly độ của con lắc lò xo biến thiên điều hòa với chu kỳ T(tần số f) thì động năng tức thời và thế năng tức thời biến thiên điều hòa cùng chu kỳ T/ = ½ T ( tần số f/ = 2f).
+ Tỷ lệ với bình phương dao động
Trang 4V Phương pháp giản đồ Fresnel (phương pháp vectơ quay)
+ Liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa:
Mỗi dao động điều hòa có thể được coi như hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.
+ Phương pháp vectơ quay: Biểu diễn dao động điều hoà xA cos( t )
VI Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số bằng phương
Nếu 21 = (2n + 1) : Hai dao động ngược pha. (n = 0; 1; 2; 3 ): A= A -A =A1 2 min
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ÔN TẬP
BÀI 1 : DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Trang 5C. Li độ của chất điểm có giá trị cực tiểu D. Động năng bằng thế năng
Câu 5: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = Acos(ωt+ ) thì có vận tốc tức thời:
A. Tần số dao động. B. Pha của dao động. C. Chu kỳ của dao động. D. Tần số góc.
Trang 6C. Khi chất điểm đến vị trí biên thì vận tốc triệt tiêu và gia tốc có độ lớn cực đại.
D. Khi chất điểm đến vị trí biên âm thì vận tốc và gia tốc có trị số âm.
Câu 15: Trong phương trình dao động điều hoà đại lượng nào sau đây thay đổi theo thời gian:
A. Li độ x. B. Tần số góc. C. Pha ban đầu. D. Biên độ.
Câu 16: Phát biểu nào sau đây không đúng ? Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), sau một chu
Trang 8max
v A
max
v
A
Trang 10 . D. bằng 4
3lần thế năng của vật ở li độ
A 3x
2
Câu 63: Khi nói về dao động điều hòa của con lắc lò xo nằm ngang, phát biểu nào sau đây là sai ?
A. Vectơ gia tốc và vectơ vận tốc cùng chiều âm khi vật từ biên dương về vị trí cân bằng.
Trang 124
9 W.
Câu 81: Tìm biểu thức đúng cho cơ năng dao động của một dao động điều hoà:
Trang 13A. E = mω2A. B. E = m2ω. C. 2
A. một đường thẳng. B. một đường elip. C. một đoạn thẳng. D. một đường Parabol.
Câu 86: Chọn câu không đúng khi nói về năng lượng trong dao động điều hòa.
Trang 14A. Fđhmax= mg B. Fđhmax= kA C. Fđhmax= kA+mg D. Fđhmax= mg-kA
Trang 15Câu 106: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng
với biên độ A, tại vị trí cân bằng lò xo giãn một đoạn a. Biết a<A. Độ lớn lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên vật là
Câu 107: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng
với biên độ A, tại vị trí cân bằng lò xo giãn một đoạn a. Biết a<A. Độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật khi vật ở vị trí cao nhất là
Trang 16A k A a B kA C 0 D k a A .
Câu 108: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng
với biên độ A, tại vị trí cân bằng lò xo giãn một đoạn a. Biết a<A. Độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật khi vật ở vị trí thấp nhất là
Trang 17Câu 119: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α0. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Ở
l
1 2
g l
Trang 18A. Con lắc đơn lớn hơn B. Bằng nhau C. Không thể kết luận D. Con lắc lò xo lớn hơn
l g
2
l g
g
12
gl s
Trang 19BÀI 4: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG
Trang 22BÀI 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
D. Hai vật dao động cùng qua vị trí cân bằng tại một thời điểm theo cùng chiều
Trang 23Câu 174: Với k , độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số , ngược pha nhau