Bài tập trắc nghiệm lớp 12 dao dong co là tài liệu môn Vật Lý trong chương trình Lớp 12 được cungthi.online tổng hợp và biên soạn từ các nguồn chia sẻ trên Internet. Tạo nguồn tài liệu giúp các bạn trong việc ôn luyện và học tập
Những địa chỉ uy tín để bạn mua sách
Nội dung tóm tắt
Chuyên đề vật lý 12 - 1 -
CHUYÊN ĐỀ: DAO ĐỘNG CƠ
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I/ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1. Dao động điều hòa
+ Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.
+ Phương trình dao động: x = Acos(t + ).
+ Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M
chuyển động tròn đều trên đường tròn có đường kính là đoạn thẳng đó.
2. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà: Trong phương trình x = Acos(t + ) thì:
Các đại lượng đặc trưng Ý nghĩa Đơn vị
A biên độ dao động; xmax= A >0 m, cm, mm
(t + ) pha của dao động tại thời điểm t Rad; hay độ
pha ban đầu của dao động, rad
tần số góc của dao động điều hòa rad/s.
T Chu kì T của dao động điều hòa là khoảng thời gian để
thực hiện một dao động toàn phần
s ( giây)
f Tần số f của dao động điều hòa là số dao động toàn phần
thực hiện được trong một giây .
1
f
T
Hz ( Héc)
Liên hệ giữa , T và f:
=
T
2
= 2f;
Biên độ A và pha ban đầu phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu làm cho hệ dao động,
Tần số góc (chu kì T, tần số f) chỉ phụ thuộc vào cấu tạo của hệ dao động.
3. Mối liên hệ giữa li độ , vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà:
Đại lượng Biểu thức So sánh, liên hệ
Ly độ x = Acos(t + ): là nghiệm của phương trình :
x’’ + 2x = 0 là phương trình động lực học của dao
động điều hòa.
xmax = A
Li độ của vật dao động điều hòa biến
thiên điều hòa cùng tần số nhưng trễ pha
hơn
2
so với với vận tốc.
Vận tốc v = x' = - Asin(t + )
v= Acos(t + +
2
)
-Vị trí biên (x = A), v = 0.
-Vị trí cân bằng (x = 0), |v| = vmax = A.
Vận tốc của vật dao động điều hòa biến
thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm
pha hơn
2
so với với li độ.
Gia tốc a = v' = x’’ = - 2Acos(t + )
a= - 2x.
Véc tơ gia tốc của vật dao động điều hòa luôn
hướng về vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn
của li độ.
- Ở biên (x = A), gia tốc có độ lớn cực đại:
amax =
2A.
- Ở vị trí cân bằng (x = 0), gia tốc bằng 0.
Gia tốc của vật dao động điều hòa biến
thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược
pha với li độ (sớm pha
2
so với vận
tốc).
Lực kéo về
F = ma = - kx
Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa :luôn
hướng về vị trí cân bằng, gọi là lực kéo về (hồi
phục).
Fmax = kA
Chuyên đề vật lý 12 - 2 -
4.Hệ thức độc lập đối với thời gian :
+Giữa tọa độ và vận tốc:
2 2
2 2 2
1
x v
A A
2
2
2
v
x A
2
2
2
v
A x
2 2v A x
2 2
v
A x
+Giữa gia tốc và vận tốc:
2 2
2 2 4 2
v a
1
A A
Hay
2 2
2
2 4
v a
A
2
2 2 2
2
.
a
v A
2 4 2 2 2. .a A v
Với : x = Acost : Một số giá trị đặc biệt của x, v, a như sau:
t 0 T/4 T/2 3T/4 T
x A 0 -A 0 A
v 0 -ωA 0 ωA 0
a A2 0 A2 0 A2
II/ CON LẮC LÒ XO:
1.Mô tả: Con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, một đầu gắn cố định, đầu
kia gắn với vật nặng khối lượng m được đặt theo phương ngang hoặc treo thẳng đứng.
2.Phương trình dao động: x = Acos(t + ); với: =
m
k
;
3. Chu kì, tần số của con lắc lò xo: T = 2
k
m
; f =
1
2 m
k
.
4. Năng lượng của con lắc lò xo:
+ Động năng:
2 2 2 2 2
đ
1 1
W sin ( ) Wsin ( )
2 2
mv m A t t
+Thế năng:
2 2 2 2 2 21 1W ( ) W s ( )
2 2
t m x m A cos t co t
+Cơ năng :
2 2 2
đ
1 1
W W W
2 2
t kA m A = hằng số.
Động năng, thế năng của vật dao động điều hòa biến thiên tuần hoàn với tần số góc ’ = 2, tần số f’ = 2f,
chu kì T’ =
2
T
.
5. Khi Wđ = nWt
1
1
A
x
n
n
v A
n
Chuyên đề vật lý 12 - 3 -
III/ CON LẮC ĐƠN:
1.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 khối lượng không đáng kể so với khối lượng của vật nặng.
2.Tần số góc: g
l
; +Chu kỳ:
2
2
l
T
g
; +Tần số:
1 1
2 2
g
f
T l
Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và 0 << 1 rad hay S0 << l
3. Lực hồi phục
2sin
s
F mg mg mg m s
l
Lưu ý: + 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.
4. Phương trình dao động:(khi 100):
s = S0cos(t + ) hoặc α = α0cos(t + ) với s = αl, S0 = α0l
v = s’ = -S0sin(t + ) = -lα0sin(t + )
a = v’ = -2S0cos(t + ) = -2lα0cos(t + ) = -2s = -2αl
Lưu ý: S0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x
5. Hệ thức độc lập:
* a = -2s = -2αl
*
2 2 2
0 ( )
