Giáo án Ôn tập vật lý 12 Chương 1 Dao động cơ

TÀI LIỆU ÔN TẬP LÝ THUYẾT LUYỆN THI ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG- THI TỐT NGHIỆP THPT

Đừng tự hào mình nghèo mà giỏi, hãy tự hỏi vì sao giỏi mà vẫn nghèo.

CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ PHẦN I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. Dao động cơ :

1. Thế nào là dao động cơ : Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn : Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. II. Phương trình của dao động điều hòa :

1. Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin ( hay sin) của thời gian 2. Phương trình : x = Acos( t +  )

+ A là biên độ dao động ( A>0), A phụ thuộc năng lượng cung cấp cho hệ ban dầu, cách kích thích + ( t +  ) là pha của dao động tại thời điểm t +  là pha ban đầu, phụ tuộc cách chọn gốc thời gian,gốc tọa độ, chiều dương III. Chu kỳ, tần số và tần số góc của dao động điều hòa :

1. Chu kỳ, tần số : - Chu kỳ T : Khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần – đơn vị giây (s) - Tần số f : Số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây – đơn vị Héc (Hz) 2. Tần số góc :

; (, T, f chỉ phụ tuộc đặc tính của hệ) f 2 T 2      T f 1 

VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa :

1. Vận tốc : v = x’ = -Asin(t +  ) = .Acos(.t +  + /2) Ở vị trí biên : x = ± A  v = 0 Ở vị trí cân bằng : x = 0  vmax = A

Liên hệ v và x : 2 2

2 2 A v x   

Liên hệ v và a : 2 2

2

4

2

A v a   

2. Gia tốc : a = v’ = x”= -2Acos(t +  ) = ) cos( 2       t A Ở vị trí biên : A a 2 max  

Ở vị trí cân bằng a = 0 Liên hệ a và x : a = - 2x V. Đồ thị của dao động điều hòa :

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin. VI. Liên hệ giữa dđđh và chuyển động tròn đều: một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có thể coi là hình chiếu của một điểm tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó. VII: Độ lệch pha của x,v,a: v

ThuVienDeThi.com

a x

Lưu ý : Khi 1 đại lượng biến thiên theo thời gian ở thời điểm t0 tăng thì đạo hàm bậc nhất của nó theo t sẽ dương và ngược lại. (hoặc dùng vòng tròn lượng giác biết ngay là tại thời điểm t đại lượng nào đó đang tăng hoặc giảm.Góc phi > 0 ứng với nửa đường tròn phía trên, đại lượng đó đang giảm và ngược lại) Các dạng bài tập: 1. Dao động có phương trình đặc biệt:

* x = a  Acos(t + ) với a = const Biên độ là A, tần số góc là , pha ban đầu  x là toạ độ, x0 = Acos(t + ) là li độ. Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a  A Vận tốc v = x’ = x0’, gia tốc a = v’ = x” = x0” Hệ thức độc lập: a = -2x0

2 2 2 0 ( ) v A x   

* x = a  Acos2(t + ) (ta hạ bậc) Biên độ A/2; tần số góc 2, pha ban đầu 2. *Chuyển đổi công thức: -cosα = cos(α- )= cos(α +) sin α = cos(α-/2) - sin α = cos(α+/2)

cos2α 1 cos2

2  

sin2α 1 cos2

2  

cosa + cosb  2cos cos . a b

2

 a b

2



2. Chiều dài quỹ đạo: 2A 3.Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại là A *Thời gian vật đi được những quãng đường đặc biệt:

A -A O A/2

T/6

T/12

2

3 A 2

2 A

T/8

T/12

T/8

4. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà:

* Tính  * Tính A

T/6

ThuVienDeThi.com