Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập Vật Lý 12 năm học 2013 - 2014: Tập 1

Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập Vật Lý 12 năm học 2013 - 2014: Tập 1 là tài liệu ôn thi môn vật lý gồm tổng hợp các bài tập vật lý 12 giúp các bạn học sinh hệ thống lại kiến thức và nắm vững bài hơn. Mời các bạn cùng tham khảo.

Trang 1

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1

LỜI DẠY CỦA BÁC HỒ

“… ngày nay chúng ta phải xây dựng lại cơ đồ mà tổ tiên

để lại cho chúng ta, làm sao cho chúng ta theo kịp cácnước khác trên toàn cầu Trong công cuộc kiến thiết đó,nhà nước trông mong chờ đợi ở các em rất nhiều Nonsông Việt Nam có trở nên tươi đẹp hay không, dân tộcViệt Nam có bước tới đài vinh quang để sánh vai cùng cáccường quốc năm châu được hay không chính là nhờ mộtphần lớn ở công học tập của các em”

(Thư gửi các em học sinh nhân ngày khai trường đầu tiên của nước Việt Nam Dân chủ cộng hòa, tháng 9/1945).

- -“Không có việc gì khóChỉ sợ lòng không bềnĐào núi và lấp biểnQuyết chí ắt làm nên”

(Câu thơ Bác tặng Đơn vị thanh niên xung phong 312 làm đường tại xã Cẩm Giàng, Bạch Thông, Bắc Kạn, ngày 28/3/1951)

Đừng xấu hổ khi không biết, chỉ xấu hổ khi không học.

Trang 2

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1

ÔN TẬP

1 Kiến thức toán cơ bản:

a Đạo hàm của một số hàm cơ bản sử dụng trong Vật Lí:

y = sinx y’ = cosx

y = cosx y’ = - sinx

b Các công thức lượng giác cơ bản:

2sin2a = 1 – cos2a - cos = cos( + ) - sina = cos(a +

2



) 2cos2a = 1 + cos2a sina = cos(a -

2 a - cosa = cos(a +  ) sina - cosa = )

4sin(

2 a 3

s in3a3sina 4sin a cos3a4 cos3a 3cosa

c Giải phương trình lượng giác cơ bản:

k a

a b S

y x

,

- -BẢNG CHỦ CÁI HILAP

Kí hiệu in hoa Kí hiệu in thường Đọc Kí số

Trang 3

- -2 Kiến thức Vật Lí:

ĐỔI MỘT SỐ ĐƠN VỊ CƠ BẢN

Trang 4

Đơn vị thời gian: giây (s)

Đơn vị khối lượng: kilôgam (kg)

Đơn vị nhiệt độ: kenvin (K)

Đơn vị cường độ dòng điện: ampe (A)

Đơn vị cường độ sáng: canđêla (Cd)

Đơn vị lượng chất: mol (mol)

Chú ý: các bội và ước về đơn vị chuẩn và sử dụng máy tính Casio.

3 Động học chất điểm:

a Chuyển động thẳng đều: v = const; a = 0

b Chuyển động thẳng biến đổi đều: vo;a const

Trang 5

v v t

v a

1at

t v

s  v2  v20  2 as

c Rơi tự do:

22

1

mv mv

1

l k kx



 Với k = 9.10 9

Trang 6

b Cường độ điện trường:  

2

r

Q k E

 (là suất điện động của nguồn điện, đơn vị là Vôn (V))

 Công và công suất của dòng điện ở đoạn mạch:

A = UIt

P =  U.I

t A

 Định luật Jun-LenXơ: Q = RI2t = 2 t  U.I.t

Trang 7

b Định luật Ôm cho toàn mạch:

r R

E I

2 21sin

sin

v

v n

n n r

n i i n n

- -“Đường đi khó không phải vì ngăn sông cách núi

Chỉ khó vì lòng người ngại núi, e sông”

Thà đổ mồ hôi trên trang vở, còn hơn rơi lệ ở phòng thi!

- -“Đường tuy gần, không đi không bao giờ đến.Việc tuy nhỏ, không

làm chẳng bao giờ nên”

Trang 8

a Thế nào là dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị

trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng

b Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.

c Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một

hàm cosin (hay sin) của thời gian

3 Phương trình dao động điều hòa (li độ): x = Acos(t + )

+ x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m

-A O A

+ A = xmax: Biên độ (luôn có giá trị dương)

+ 2A: Chiều dài quỹ đạo

+ : tần số góc (luôn có giá trị dương)

+ t: pha dđ (đo bằng rad) ( 2     2 )

+ : pha ban đầu (tại t = 0, đo bằng rad) (    )

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên dương:  0

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên âm: 

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí cân bằng theo chiều âm:

2



 + Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí cân bằng theo chiều dương:

2



 

* Chú ý:

+ Quỹ đạo là một đoạn thẳng dài L = 2A

+ Mỗi chu kì vật qua vị trí biên 1 lần, qua các vị trí khác 2 lần (1lần theo chiều dương và 1 lần theo chiều âm)

Trang 9

+ Vật ở biên: x = ±A; vmin = 0;

+ Vật ở VTCB: x = 0; vmax = A; amin = 0

+ Vật ở biên: x = ±A; vmin = 0; amax = 2A

6 Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục): F = ma = - m 2x

+ Fhpmax = kA = m 2A

 : tại vị trí biên+ Fhpmin = 0: tại vị trí cân bằng

+ Dao động cơ đổi chiều khi lực đạt giá trị cực đại

+ Lực hồi phục luôn hướng về vị trí cân bằng

-A O A

xmax A x = 0 xmax = A

v = 0 vmax A v = 0

amax = 2A a = 0 amax = 2A

Fhpmax Fhpmin = 0 Fhpmax = kA = m 2A



7 Công thức độc lập: 2

2 2 2



v x

2 2



a v

+ Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi buông (thả)  A

+ Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi truyền v  x

Trang 10

x a ± Acos2(t+φ) với a  const  Biên độ:A

2 ; ’2; φ’ 2φ

9 Đồ thị của dđđh: đồ thị li độ là đường hình sin.

- Giả sử vật dao động điều hòa có phương

Một số giá trị đặc biệt của x, v, a như sau:

Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin

 Đồ thị cũng cho thấy sau mỗi chu kì dao động thì tọa độ x, vận tốc v và gia tốc a lập lại giá trị cũ

10 Thời gian và đường đi trong dao động điều hòa:

Trang 11

 

+ Từ x = 0 đến x =  Ahoặc ngược lại: T

t 4

 

b Đường đi:

+ Đường đi trong 1 chu kỳ là 4A; trong 12 chu kỳ là 2A

+ Đường đi trong 1

4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị tríbiên hoặc ngược lại (còn các vị trí khác phải tính)

@ Bài toán tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0 < t <

Trang 12

- Quãng đường lớn nhất: (H.1) max 2A sin 2 sin

Nếu bài toán nói thời gian nhỏ nhất đi được quãng đường S thì

ta vẫn dùng các công thức trên để làm với S = Smax; Nếu bài toán nói thờigian lớn nhất đi được quãng đường S thì ta vẫn dùng các công thức trên

để làm với S = Smin; nếu muốn tìm n thì dùng

min

tb min

S v

t với Smax; Smin tính như trên.

d Quãng đường và thời gian trong dđđh.

Trang 13

11 Tính khoảng thời gian: 1 2 ( 1 2 )

12 Vận tốc trong một khoảng thời gian t:

@ Vận tốc không vượt quá giá trị v x  A cos(  t   ) Xét

Trang 14

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1 CHUYÊN ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DĐĐH

Dđđh được xem là hình chiếu của một chất điểm chuyển độngtròn đều lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo

Với:

R

v R

A ; 

B1: Vẽ đường tròn (O, R = A);

B2: t = 0: xem vật đang ở đâu và

bắt đầu chuyển động theo chiều

âm hay dương

t

0 0

360.360

M

A



Trang 15

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1 CHỦ ĐỀ 2: CON LẮC LÒ XO

Dạng 1: Đại cương về con lắc lò xo

Nhận xét: Chu kì của con lắc lò xo

+ tỉ lệ thuận căn bậc 2 của m; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của k

+ chỉ phụ thuộc vào m và k; không phụ thuộc vào A (sự kích thích

4 Chu kì và sự thay đổi khối lượng: Gắn lò xo k vào vật m1 được chu

kỳ T1, vào vật m2 được T2, vào vật khối lượng m1 + m2 được chu kỳ T3,vào vật khối lượng m1 – m2 (m1 > m2) được chu kỳ T4

Thì ta có: T32 T12T22 và T42 T12 T22

5 Chu kì và sự thay đổi độ cứng: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l

được cắt thành các lò xo có độ cứng k1, k2, và chiều dài tương ứng là l1 ,

2 1

k k

k k k

Trang 16

lmax

O

xA

A

1 Lực hồi phục: là nguyên nhân làm cho vật dđ, luôn hướng về vị trí

cân bằng và biến thiên điều hòa cùng tần số với li độ

Fhp = - kx = m 2x



 (Fhpmin = 0; Fhpmax = kA)

2 Lực đàn hồi: xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và đưa vật về vị trí lò

Dấu “+” nếu chiều dương cùng chiều dãn của lò xo

+ Fđhmax = k(l0+A) : Biên dưới: ở vị trí thấp nhất

+ Fđhmax = k(A - l0): Biên trên: ở vị trí cao nhất

0

;0

Chú ý:

+ Biên trên: l0 A F đhmin 0 xA

+ Fđh = 0: tại vị trí lò xo không bị biến dạng

3 Chiều dài lò xo:

+ Chiều dài lò xo tại vị trí cân bằng:

2

min max 0 0

l l l l

l cb    

2 0

+ Chiều dài cực đại (ở vị trí thấp nhất): lmax = lcb + A

+ Chiều dài cực tiểu (ở vị trí cao nhất): lmin = lcb – A

4 Tính thời gian lò xo giãn hay nén trong một chu kì: Trong một chu kì

@ Thời gian lò xo giãn: Δtgiãn = T – tnén

b Khi A < l 0 (Với Ox hướng xuống): Thời gian lò xo giãn trong

một chu kì là t = T; Thời gian lò xo nén bằng không

Trang 17

Có thể dùng phương pháp phân tích: xem vật bắt đầu chuyềnđộng từ đâu rồi dựa vào các vị trí đặt biệt để tính

Dạng 3: Năng lượng trong dđđh:

- -1 Lò xo nằm ngang:

a Thế năng:

)(cos2

12

xmax A x = 0 xmax = A

v = 0 vmax A v = 0

amax = 2A a = 0 amax = 2A

W = Wtmax W = Wđmax W = Wtmax

Nhận xét:

+ Cơ năng được bảo toàn và tỉ lệ với bình phương biên độ

+ Vị trí thế năng cực đại thì động năng cực tiểu và ngược lại

+ Thời gian để động năng bằng thế năng là:

Trang 18

+ Dđđh có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T Thì động năng và thế năngbiến thiên với tần số góc 2, tần số 2f, chu kỳ

2

1

l A k

n n

W

W n

A x

t đ

- -“Sự nghi ngờ là cha đẻ của phát minh” Galileo Galiles

- -Dạng 4: Viết phương trình dđđh: Các bước lập phương trình dđdđ:

* B1: Chọn: + Gốc tọa độ: + Chiều dương: + Gốc thời gian:

Trang 19

(Thường bài toán đã chọn)

) cos(

t A

g m

k T

3 Cách xác định : Dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0

Trang 20

+ Vật cđ theo chiều dương thì v > 0 sin 0

+ Vật cđ theo chiều âm thì v < 0 sin  0

+ Tại vị trí biên v = 0

+ Gốc thời gian tại vị trí biên dương:   0

+ Gốc thời gian tại vị trí biên âm:  

+ Gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều âm:

2



 + Gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều dương:

Trang 21

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1 Dạng 5: Tổng hợp dao động

1 Công thức tính biên độ và pha ban đầu của dđ tổng hợp

)cos(

AA2AA

2

2 1 2

2 2 1 1

cosAcosA

sinAsinAtan

B3: ấn SHIFT 2 3 = Máy sẽ hiện A

4 Khoảng cách giữa hai dao động

x = x1 – x2 = A’cos(t + ’) Với xmax = A’

5 Điều kiện A 1 để A 2max : A2max =

Chú ý: Nếu cho A2 thì từ 2 công thức trên ta tìm được A = Amin

Amin = A2sin(2 - 1) = A1tan(2 - 1)

* Hãy nhớ bộ 3 số: (3, 4, 5); (6, 8, 10)

6 Chú ý: Đưa về dạng hàm cos trước khi tổng hợp.

Trang 22

- -“Thiên tài là sự kiên nhẫn lâu dài của trí tuệ ” I Newton

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO Dạng 1: Đk để vật m 1 và m 2 chồng lên nhau và cđ cùng gia tốc.

1 Tìm biên độ để m 2 không trượt trên vật m 1 (lò xo nằm ngang):

2

m m

- -“Đường đi khó không khổ vì ngăn sông cách núi

Chỉ khó vì lòng người ngại núi, e sông ”

Dạng 2: Dđ của vật sau khi rời khỏi giá đỡ cđ.

- -1 Nếu giá đỡ bắt đầu cđ từ vị trí lò xo không bị biến dạng thì quãng

đường từ lúc bắt đầu cđ đến lúc giá đỡ rời khỏi vật: S = l

2 Nếu giá đỡ bắt đầu cđ từ vị trí lò xo đã dãn một đoạn b thì:

S = l - b Với

k

a g m

l  (  )

 : độ biến dạng khi giá đỡ rời khỏi vật

3 Li độ tại vị trí giá đỡ rời khỏi vật: x = S - l0 Với

- -1 Độ biến dạng:

k

g D Sh m

Trang 23

- -“Sự nghi ngờ là cha đẻ của phát minh”

Galileo Galiles

Dạng 4: Dđ của con lắc lò xo trong hệ qui chiếu không quán tính.

- -1 Trong thang máy đi lên:

k

a g m

Dạng 5: Con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng 1 góc  so với mặt phẳng ngang:

- -





sin2

0

g

l T

Dạng 1: Đại cương về con lắc đơn

Mô tả: Con lắc đơn gồm một vật nặng treo vào sợi dây không giãn, vật

nặng kích thước không đáng kể so với chiều dài sợi dây, sợi dây khốilượng không đáng kể so với khối lượng của vật nặng

1 Chu kì, tần số và tần số góc:T 2

g

  ;   g

; f 1 g2



Nhận xét: Chu kì của con lắc đơn

+ tỉ lệ thuận căn bậc 2 của l; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của g

+ chỉ phụ thuộc vào l và g; không phụ thuộc biên độ A và m.

+ ứng dụng đo gia tốc rơi tự do (gia tốc trọng trường g)

2 Phương trình dđ: Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực

Trang 24

S0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x

+ Đkiện dđ điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và 0 << 1 rad hay S0 << l

+ Với con lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng

+ Với con lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng

5 Chu kì và sự thay đổi chiều dài: Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều

dài l1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l2 có chu kỳ T2, con lắc đơn

chiều dài l1 + l 2 có chu kỳ T3, con lắc đơn chiều dài l1 - l 2 (l1 >l 2) có chu

kỳ T4 Ta có: T32 T12T22 và T42 T12 T22

6 Tỉ số số dao động, chu kì tần số và chiều dài: Trong cùng thời gian

con lắc có chiều dài l1 thực hiện được n1 dao động, con lắc l2 thực hiệnđược n2 dao động Ta có: n1T1 = n2T2 hay

2

1 1

2 1

2 2

1

f

f l

l T

T n

1 Phương trình dđ: (Viết phương trình dđ giống con lắc lò xo)

s = S0cos( t +) v = -S0sin(t +) a=-2S0cos(t +)

α = α0cos(t + ) v = -α0sin( t +) a=- 2 α0cos(t +)

Trang 25

2 0 2

0 2 2

2

12

121







mgl S

m W

W W

mv W

mgl W

đ t đ t

W W W

mv W

mgl mgh W

)cos1

Chú ý: + vmax và T max khi = 0 + vmin và T min khi = 0

+ Độ cao cực đại của vật đạt được so với VTCB:

2 ax

ax 2

m m

v h

g



3 Tỉ số giữa động năng và thế năng: đ 20 02

2 2 t

' '

2

g g T

T

g l T

Trang 26

1 Lực điện trường:F = q E vớiE =

d

U

E:cường độ điện trường (V/

m)

U: điện áp giữa 2 bản tụ điện (V); d: khoảng cách giữa 2 bản tụ điện (m)

a TH1: Điện tích q > 0 cường độ điện trường E  hướng thẳng đứng

xuống dưới tương đương với điện tích q < 0 cường độ điện trường E 

hướng thẳng đứng lên trên

m

E q g

g'  

b TH2: điện tích q > 0 cường độ điện trường E  hướng thẳng đứng lên

trên tương đương với điện tích q < 0 cường độ điện trường E  hướngthẳng đứng xuống dưới

m

E q g

g'  

c TH3: điện tích q(có thể âm hoặc dương) đặt trong điện trường song

song với mặt đất hay FP 2

2 2

m

qE g

cos

cb

gl v



cos

)cos1(

2 max

@ Chú ý: Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện

trường nó dao động điều hòa với chu kỳ T Khi có điện trường hướngthẳng đứng xuống thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T1 Khi cóđiện trường hướng thẳng đứng lên thì chu kì dao động điều hòa của conlắc là T2 Chu kỳ T dao động điều hòa của con lắc khi không có điệntrường liên hệ với T1 và T2 là: 1 22 2

2

T T T

+ D: Kl riêng của vật nặng; D0: Kl riêng của môi trường

Trang 27

- -Biển học là vô bờ, lấy chuyên cần làm bến

Mây xanh không lối, lấy chí cả dựng lên

Dạng 4: Chu kì thay đổi theo nhiệt độ, độ cao, độ sâu và gia tốc trọng trường:

- -1 Thay đổi nhiệt độ (chiều dài l thay đổi, g không đổi):

2

l

l T

T



)(

)(21

1 2 1

2

1 1 2 1

2

t t l

l l

T t t T

T T

2 Thay đổi theo độ cao trên Trái Đất khi nhiệt độ không đổi (g thay

1 2 2

2

1 1

2

g g T

T

g l T

R

h T

R g

g

21

2 2 2

1 2

M g

2

T

T t t



Trang 28

3 Thời gian chạy sai mỗi ngày:

160.60.24

T

+ Nếu T > 0: con lắc chạy chậm; Nếu T < 0: con lắc chạy nhanh

+ Con lắc dđ đúng trở lại  T ’ = T  thay đổi t o hoặc h

0

4 Phần trăm tăng giảm của chu kỳ theo l và g

+ % tăng giảm T theo % tăng giảm của l:

(%)2

1(%)

1(%)2

1(%)

g

g l

'

2

g g T

Trang 29

c Chuyển động đều: g’ = g

d Nếu FP thì: g'  g2 a2

2 0 2

2

a g

l T

ma P



Dạng 6: Con lắc đặt trong xe chuyển động

1 Xe chuyển động theo phương ngang

'

g

g T

v

g a mg

ma P

F g a

g

2 tan

'

2 2



@ Lực căng:



sin

a

g g

:

si n

c os '

cossin

ag g

a

l T





a g

a





@ xuống dốc: ag(sin  cos)

@ lên dốc: ag(sin cos)

- -“Đường đi khó không phải vì ngăn sông cách núi

0



Trang 30

Chỉ khó vì lòng người ngại núi, e sông”

- -Dạng 7: Dđ của con lắc đơn có ma sát

1 Để duy trì dđ cần động cơ nhỏ có công suất:

nT

E E t

E

0 0

2

1

;2

4

0 0

0

mg l

A F mgl

lF

C C

Dạng 8: Con lắc bị vướng đinh hoặc va chạm với vật cản

2 2

1 1

22

l l g

l T

g

l T

Trang 31

Mỗi bước chân làm con đường ngắn lại, mỗi cố gắng sẽ giúp ta vượt

- -lên chính mình - - Dạng 9: Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng

Để xác định chu kỳ T của một con lắc lò xo (con lắc đơn) người ta sosánh với chu kỳ T0 (đã biết) của một con lắc khác (T  T0)

Hai con lắc gọi là trùng phùng khi chúng đồng thời đi qua một vị tríxác định theo cùng một chiều

Thời gian giữa hai lần trùng phùng 0

- -LẮC ĐƠN

I CON LẮC LÒ XO:

1 Nếu va chạm đàn hồi thì áp dụng định luật bảo toàn động lượng

và định luật bảo toàn cơ năng để tìm vận tốc sau va chạm:

2 2

' 1 1 2 2 1

Trang 32

1 1 1 2

v m

M m

M v

v m M V

MV mv mv

2 Nếu sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng cđ với cùng vận tốc thì áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

1

v m M V V M m mv

II CON LẮC ĐƠN:

1 Phương trình dđ: (Viết phương trình dđ giống con lắc lò xo)

s = S0cos( t +) v = -S0sin(t +) a=-2S0cos(t +)

α = α0cos(t + ) v = -α0sin( t +) a=- 2 α0cos(t +)

0 2 2

2

12

121







mgl S

m W

W W

mv W

mgl W

đ t đ t

Trang 33

đ t đ t

W W W

mv W

mgl mgh W

)cos1

Chú ý: + vmax và T max khi = 0 + vmin và T min khi = 0

+ Độ cao cực đại của vật đạt được so với VTCB:

2 ax

ax 2

m m

v h

g



3 Tỉ số giữa động năng và thế năng: đ 20 02

2 2 t

- -“ Kẻ nào chỉ hi vọng vào vận may sẽ bị thất vọng

Làm việc là cội rễ của mọi chiến thắng ”

- -“Kẻ bi quan nhìn thấy khó khăn trong từng cơ hội

Trang 34

Người lạc quan lại thấy từng cơ hội trong mỗi khó khăn ”

2 Dao động duy trì: Để dđ của một hệ không bị tắt dần, cần bổ sung

năng lượng cho nó một cách đều đặn trong từng chu kì để bù vào phầnnăng lượng mất đi do ma sát Dđ của hệ khi đó được gọi là dđ duy trì

- Đặc điểm:

+ Biên độ không đổi+ Tần số dao động bằng tần số riêng (fo) của hệ

3 Dao động cưỡng bức: Là dao động của hệ dưới tác dụng của ngoại

lực cưỡng bức tuần hoàn

- Đặc điểm:

+ Biên độ không đổi, tỉ lệ thuận với biên độ của ngoạilực và phụ thuộc vào tần số ngoại lực

+ Tần số dao động bằng tần số của lực cưỡng bức (f)

4 Hiện tượng cộng hưởng: Khi f = fo thì biên độ dao động cưỡng bứcđạt giá trị cực đại  Hiện tượng cộng hưởng

+ Điều kiện cộng hưởng: f = f0 hay  = 0 hay T = T0

Trang 35

+ Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng: Cộng

hưởng không chỉ có hại mà còn có lợi

-Tòa nhà, cầu, máy, khung xe, là những hệ dao động có tần sốriêng Không để cho chúng chịu tác dụng của các lực cưởng bức, có tần

số bằng tần số riêng để tránh cộng hưởng, dao động mạnh làm gãy, đổ

- Hộp đàn của đàn ghi ta, là những hộp cộng hưởng làm cho tiếngđàn nghe to, rỏ

Chú ý:

+ Dđ tắt dần là dđ có biên độ giãm dần theo thời gian

+ Dđ cưỡng bức chịu tác dụng của ngoại lực lực biến thiên tuần hoàn

+ Dđ duy trì giữ biên độ không đổi mà không làm chu kì thay đổi

Dao động tự do, dao

động duy trì Dđ tắt dần Dao động cưỡng bức Cộng hưởng

Do tác dụng của ngoạilực tuần hoàn

Biên độ

A Phụ thuộc điều kiệnban đầu Giảm dần theothời gian

Phụ thuộc biên độ củangoại lực và hiệu số

Bằng với chu kì ( hoặc tầnsố) của ngoại lực tác dụng

lên hệHiện

Chế tạo khung xe, bệ máyphải có tần số khác xa tần

số của máy gắn vào nó.Chế tạo các loại nhạc cụ

Trang 36

5 Các đại lượng trong dao động tắt dần:

* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: S 2kA2 22A2

* Vận tốc cực đại của vật đạt được khi thả nhẹ cho vật dao động từ vị trí

k

g m m

kA



22 2 2



CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ.

1 Khái niệm về sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc?

a Sóng cơ: là dao động dao động cơ lan truyền trong một môi trường

 không truyền được trong chân không

Đặc điểm:

- Sóng cơ không truyền được trong chân không.

- Khi sóng cơ lan truyền, các phân tử vật chất chỉ dao động tại chổ, pha dao động và năng lượng sóng chuyển dời theo sóng.

- Trong môi trường đồng tính và đẳng hướng, tốc độ không đổi

b Sóng dọc: là sóng cơ có phương dao động trùng với phương truyền

sóng Sóng dọc truyền được trong chất khí, lỏng, rắn

Ví dụ: Sóng âm trong không khí

c Sóng ngang: là sóng cơ có phương dđ vuông góc với phương truyền

sóng Sóng ngang truyền được trong chất rắn và trên mặt chất lỏng.

Ví dụ: Sóng trên mặt nước

2 Các đặc trưng của sóng cơ:

Trang 37

Túm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lớ 12 - Năm Học 2013 – 2014 – Tập 1

a Chu kỡ (tần số súng): là đại lượng khụng thay đổi khi súng truyền từ

mụi trường này sang mụi trường khỏc

b Biờn độ súng: là biờn độ dđộng của một phần tử cú súng truyền qua.

c Tốc độ truyền súng: là tốc độ lan truyền dao động trong mụi trường;

phụ thuộc bản chất mụi trường (vR  vL  vK) và nhiệt độ (nhiệt độ của

mụi trường tăng thỡ tốc độ lan truyền càng nhanh)

d Bước súng (m):  vT  v f : Với v(m/s); T(s); f(Hz)  ( m)

C1: là khoảng cỏch giữa hai điểm gần nhau nhất trờn phương truyền

súng dao động cựng pha với nhau

C2: là quóng đường súng lan truyền trong một chu kỡ

Chỳ ý: Trờn vũng trũn lượng giỏc: S 2 R

+ Khoảng cỏch giữa hai ngọn súng liờn tiếp là 

+ Quóng đường truyền súng: S = v.t

M cố định Khi M tự do

2 d

u  a cos( t      )



N N

2 d

u  a cos( t      )



Trang 38

S 1 S 2

b Độ lệch pha của 2 dđ tại 2 điểm cách nguồn:  2 x1 x2 2 x

- Khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha: d k (k = 1, 2, 3…)

- Khoảng cách giữa hai điểm dao động ngược pha: d ( 1

+ Nếu nguồn kích thích bằng dòng điện có tần số f thì sóng dđ với 2f.

+ Hai điểm gần nhau nhất cùng pha cách nhau 1 bước sóng

+ Hai điểm gần nhau nhất ngược pha cách nhau nửa bước sóng

+ Hai điểm gần nhau nhất vuông pha cách nhau một phần tư bước sóng

CHỦ ĐỀ 2: DAO THOA SÓNG

- -1 Hiện tượng giao thoa sóng: là sự tổng hợp của 2 hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ biên độ sóng được tăng

cường (cực đại giao thoa) hoặc triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) Hiện tượnggiao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng

2 Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp:

Đk để có giao thoa: 2 nguồn sóng là 2 nguồn kết hợp

o Dao động cùng phương, cùng chu kỳ

o Có hiệu số pha không đổi theo thời gian

3 Phương trình: Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S 1 , S 2 cách nhau một khoảng l:

Điểm M cách 2 nguồn d1, d2

Trang 39

@ Nếu tại hai nguồn S1 và S2 cùng phát ra hai sóng giống hệt nhau cóphương trình sóng là: u1 = u2 = Acost và bỏ qua mất mát năng lượngkhi sóng truyền đi thì thì sóng tại M (với S1M = d1; S2M = d2) là tổnghợp hai sóng từ S1 và S2 truyền tới sẽ có phương trình là:

CHUYÊN ĐỀ 3: GIAO THOA SÓNG CƠ

Dạng 1: Số điểm hoặc số đường dđ

a Hai nguồn dđ cùng pha 2 1k2

k s s

AB k

 Số điểm (không tính 2 nguồn):

2

12

2 1

s

 Vị trí của các điểm cực tiểu:

422

.1

Trang 40

1 2 1 2

k d d

l d d

 Số điểm (không tính 2 nguồn):

2

12

s

* Điểm dđ cực tiểu (không dđ): d1 – d2 = k (kZ)

 Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):



2 1 2

k s s

s

Chú ý: Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng: f

k

d d

v 1 2

+ Nếu giữa M và đường trung trực của S1S2 không có cực đại thì k = -1+ Nếu giữa M và đường trung trực của S1S2 có n cực đại thì k = n + 1

(Chỉ sử dụng cho biên độ cực đại và có cực đại giao thoa)

@ Chú ý:

+ Khoảng cách giữa hai hyperbol cực đại cách nhau 2

+ Những gợn lồi (cực đại giao thoa, đường dao động mạnh)

+ Những gợn lõm (cực tiểu giao thoa, đường đứng yên)

+ Khoảng cách giữa hai đường cực đại hoặc cực tiểu liên tiếp bằng

1

Định dạng
Số trang	116
Dung lượng	6,47 MB