LT SIÊU CẤP TỐC CHƯƠNG 1. DAO ĐỘNG CƠ Bài 1. 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( ωt + ϕ ) A là biên độ dao động ( A>0) ( ωt + ϕ ) là pha của dao động tại thời điểm t ϕ là pha ban đầu. 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 : f2 T 2 π= π =ω VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa : 1. Vận tốc : v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ ) • Ở vị trí biên : x = ± A ⇒ v = 0 • Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ v max = Aω Liên hệ v và x : 2 2 2 2 A v x = ω + 2. Gia tốc : a = v’ = x”= -ω 2 Acos(ωt + ϕ ) • Ở vị trí biên : Aa 2 max ω= • Ở vị trí cân bằng a = 0 Liên hệ a và x : a = - ω 2 x V. Đồ thị của dao động điều hòa : Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình cos. Bài 2. CON LẮC LÒ XO I. Con lắc lò xo : Gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu lò xo độ cứng k, khối lượng lò xo không đáng kể II. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt động lực học : 1. Lực tác dụng (lực phục hồi) : F = - kx 2. Định luật II Niutơn : x m k a −= 3. Tần số góc và chu kỳ : m k =ω ⇒ k m 2T π= 4. Lực kéo về : Tỉ lệ với li độ F = - kx III. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt năng lượng : 1. Động năng : 2 đ mv 2 1 W = 2. Thế năng : 2 đ kx 2 1 W = 3. Cơ năng : ConstAm 2 1 kA 2 1 WWW 222 tđ =ω==+= o Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động o Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ qua masát o Bài 3. CON LẮC ĐƠN 1 LT SIÊU CẤP TỐC I. Thế nào là con lắc đơn : Gồm một vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể. II. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt động lực học : - Lực thành phần P t là lực kéo về : P t = - mgsinα - Nếu góc α nhỏ ( α < 10 0 ) thì : l s mgmgP t −=α−= • Khi dao động nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa. Phương trình s = s 0 cos(ωt + ϕ) - Chu kỳ : g l 2T π= III. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt năng lượng : 1. Động năng : 2 đ mv 2 1 W = 2. Thế năng : W t = mgl(1 – cosα ) 3. Cơ năng : )cos1(mglmv 2 1 W 2 α−+= IV. Ứng dụng : Đo gia tốc rơi tự do Bài 4. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC I. Dao động tắt dần : 1. Thế nào là dao động tắt dần : Biên độ dao động giảm dần 2. Giải thích : Do lực cản của không khí 3. Ứng dụng : Thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc. II. Dao động duy trì : Giữ biên độ dao động của con lắc không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ dao động riêng bằng cách cung cấp cho hệ một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do masát sau mỗi chu kỳ. III. Dao động cưỡng bức : 1. Thế nào là dao động cưỡng bức : Giữ biên độ dao động của con lắc không đổi bằng cách tác dụng vào hệ một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn 2. Đặc điểm : - Tần số dao động của hệ bằng tần số của lực cưỡng bức. - Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ. * Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: 2 2 2 2 2 kA A S mg g ω µ µ = = * Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: 2 4 4mg g A k µ µ ω ∆ = = * Số dao động thực hiện được: 2 4 4 A Ak A N A mg g ω µ µ = = = ∆ * Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại: . 4 2 AkT A t N T mg g πω µ µ ∆ = = = (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hoàn với chu kỳ 2 T π ω = ) IV. Hiện tượng cộng hưởng : 1. Định nghĩa : Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f 0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng. 2. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Hiện tượng cộng hưởng không chỉ có hại mà còn có lợi. Bài 5. TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ - PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE – NEN I. Véctơ quay : 2 T ∆Α x t O LT SIÊU CẤP TỐC Một dao động điều hòa có phương trình x = Acos(ωt + ϕ ) được biểu diễn bằng véctơ quay có các đặc điểm sau : - Có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox - Có độ dài bằng biên độ dao động, OM = A - Hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu. II. Phương pháp giản đồ Frex – nen : • Dao động tổng hợp của 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số là một dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với 2 dao động đó. Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp được xác định : )cos(AA2AAA 1221 2 2 2 1 2 ϕ−ϕ++= 2211 2211 cosAcosA sinAsinA tan ϕ+ϕ ϕ+ϕ =ϕ • Ảnh hưởng của độ lệch pha : - Nếu 2 dao động thành phần cùng pha : ∆ϕ = 2kπ ⇒ Biên độ dao động tổng hợp cực đại : A = A 1 + A 2 - Nếu 2 dao động thành phần ngược pha : ∆ϕ = (2k + 1)π ⇒ Biên độ dao động tổng hợp cực tiểu : 21 AAA −= Câu 1. Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì T, biên độ A. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ A/2 là: A. T/6 B.T/4 C. T/3 D. T/2 Câu 2. Một vật dao động điều hoà, thế năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số f. Vận tốc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số: A. 2f B. 3f C. f D. f/2 Câu 3. Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T. Biết rằng, nếu giảm chiều dài dây một lượng 2,1 =∆ l m thì chu kỳ dao động chỉ còn một nửa. Chiều dài dây treo là: A. 1,6m B. 1,8m C. 2m D. 2,4m Câu 4. Chiều dài một con lắc đơn tăng thêm 44% thì chu kỳ dao động sẽ: A. Tăng 22% B. Giảm 44% C. Tăng 20% D. Tăng 44% Câu 5. Một vật dao động điều hoà trên trục Ox, thực hiện được 24 chu kỳ dao động trong thời gian 12s, vận tốc cực đại của vật là scmv /20 π = . Vị trí vật có thế năng bằng 1/3 lần động năng cách vị trí cân bằng: A. cm5,2 ± . B. cm5,1 ± . C. cm3 ± . D. cm2 ± . Câu 6. Trong dao động điều hoà, đại lượng nào sau đây phụ thuộc cách kích thích dao động? A. biên độ và pha ban đầu B. pha ban đầu và chu kì C. biên độ và tần số góc D. biên độ Câu 7. Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình cmtx ) 3 5cos(2 π π −= .Trong giây đầu tiên chất điểm đi qua vị trí có li độ 1cm: A. 7 lần B. 6 lần C. 5 lần D. 4 lần Câu 8. Trong dao động điều hoà: A. vận tốc chậm pha hơn li độ 2 π B. Gia tốc chậm pha hơn vận tốc 2 π C. Li độ nhanh pha hơn gia tốc 2 π D. Gia tốc nhanh pha hơn li độ π Câu 9. Vật dao động điều hoà có phương trình: cmtx )2cos(8 ππ −= . Độ dài quãng đường vật đi được trong thời gian 8/3 s từ thời điểm ban đầu là: A. 80cm B. 82cm C. 84cm D. 80 + 2 3 cm Câu 10. Một vật dao động điều hoà với biên độ A, chu kì T. Tốc độ trung bình của vật trong một nửa chu kì là: A. T A 3 4 B. T A4 C. T A D. T A8 Câu 11. Một vật dao động điều hoà với chu kì T = 2s. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là: A. 1s B. 2s C. 3s D. 0,5s Câu 12. Hai con lắc lò xo dao động điều hoà, lò xo giống nhau, vật nặng có khối lượng lần lượt là m 1 , m 2 . Trong cùng một khoảng thời gian t ∆ , con lắc thứ nhất thực hiện 120 dao động, con lắc thứ hai thực hiện 180 dao động. Tỷ số khối lượng 2 1 m m là: A. 3/2 B. 5/2 C. 9/4 D. 5/4 Câu 13. Một con lắc lò xo độ cứng k, khối lượng m dao động điều hoà. Tại vị trí cân bằng lò xo giãn một đoạn l ∆ . Biểu thức nào sau đây không đúng? 3 LT SIÊU CẤP TỐC A. m k = ω B. k mg l =∆ C. 2 ω g l =∆ D. m k T π 2 = Câu 14. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích dao động điều hòa với phương trình ) 3 5cos(6 π π += tx cm (O ở vị trí cân bằng, Ox trùng trục lò xo, hướng lên). Khoảng thời gian vật đi từ t = 0 đến độ cao cực đại lần thứ nhất là: A. st 6 1 = B. st 30 7 = C. st 30 11 = D. st 30 1 = Câu 15. Một vật dao động điều hoà với tần số 2 Hz. Khi vật qua vị trí có li độ 2cm thì vận tốc là scm /54 π . Tốc độ cực đại của vật là: A. scm /28 π B. scm /212 π C. scm /16 π D. 12 π cm/s Câu 16. Một vật có khối lượng 0,4kg được treo dưới một lò xo có K = 40N/m, vật được kéo theo phương thẳng đứng ra khỏi vị trí cân bằng một khoảng 0,1m rồi thả nhẹ cho dao động điều hòa thì khi đi qua vị trí cân bằng, vận tốc có độ lớn là: A. 1 cm/s B. 1 m/s C. 0 m/s D. 1,4 m/s Câu 17. Một vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại là v max , tần số góc ω thì khi đi qua vị trí có tọa độ x 1 sẽ có vận tốc v 1 với: A. v 1 2 = 2 1 22 max 2 1 xv ω − B. v 1 2 = 2 1 22 max xv ω − C. v 1 2 = 2 max 2 1 2 vx − ω D. v 1 2 = 2 1 22 max xv ω + Câu 18. Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương ) 6 12cos(6 1 π π −= tx cm, )12cos( 222 ϕπ += tAx cm. Phương trình dao động tổng hợp: ) 6 12cos(6 π π += tx cm. Giá trị của A 2 và ϕ 2 là: A. A 2 = 6cm, 2 2 π ϕ = B. A 2 = 6cm, 3 2 π ϕ = C. A 2 = 12cm, 2 2 π ϕ = D. A 2 = 12cm, 3 2 π ϕ = Câu 19. Hai con lắc lò xo thực hiện hai dao động điều hòa có biên độ lần lượt là A 1 , A 2 với A 1 > A 2 . Nếu so sánh cơ năng hai con lắc thì: A. Chưa đủ căn cứ kết luận B. Cơ năng con lắc thứ nhất lớn hơn C. Cơ năng con lắc thứ hai lớn hơn D. Cơ năng hai con lắc bằng nhau Câu 20. Một vật dao động điều hoà theo phương trình cmtx )10cos(4 π = . Vật nặng có khối lượng 100g. lấy 10 2 = π . Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật là: A. 2,5N B. 1,6N C. 4N D. 8N Câu 21. Một con lắc đơn dao động điều hoà trong điện trường đều, có véc tơ cường độ điện trường E  hướng thẳng xuống. Khi vật treo chưa tích điện thì chu kỳ dao động là sT 2 0 = , khi vật treo lần lượt tích điện 1 q và 2 q thì chu kỳ dao động tương ứng là sT 4,2 1 = , sT 6,1 2 = . Tỉ số 2 1 q q là: A. 81 44 − B. 44 81 − C. 57 24 − D. 24 57 − Câu 22. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật treo cân bằng thì lò xo giãn 3 cm. Kích thích cho vật dao động tự do theo phương thẳng đứng với biên độ cmA 6 = thì trong một chu kỳ dao động T, thời gian lò xo bị nén là: A. 3 2T B. 6 T C. 4 T D. 3 T Câu 23. Hai con lắc đơn có chiều dài 21 , ll , dao động điều hòa cùng một nơi trên trái đất với chu kỳ tương ứng sT 3,0 1 = ; sT 4,0 2 = . Cũng tại nơi đó, con lắc có chiều dài 21 lll += có chu kỳ dao động là: A.0,1s B. 0,7s C. 0,5s D. 0,35s Câu 24. Trong một dao động điều hoà, khi li độ đúng bằng một nửa biên độ thì động năng chiếm mấy phần của cơ năng? A. 3/4 B. 1/4 C. 1/2 D. 1/3 Câu 25. Một vật dao động điều hoà với biên độ 5cm, chu kì 0,5s. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí có li độ 2,5 2 cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục toạ độ. Phương trình dao động của vật là: A. cmtx ) 4 3 4cos(5 π π −= B. cmtx ) 4 3 4cos(5 π π += 4 LT SIÊU CẤP TỐC C. cmtx ) 4 2cos(5 π π += D. cmtx ) 4 4cos(5 π π += Câu 26. Một lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 = 40cm, độ cứng k = 20N/m được cắt thành hai lò xo có chiều dài l 1 = 10cm và l 2 = 30cm. Độ cứng của hai lò xo l 1 , l 2 lần lượt là: A. 15N/m; 5N/m. B. 5N/m; 15N/m. C. 26,7N/m; 80N/m. D. 80N/m; 26,7N/m. Câu 27. Một con lắc đơn treo trên trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên, con lắc dao động điều hoà với chu kì T. Khi thang máy đi lên chậm dần đều, con lắc dao động với chu kì T 2 6 . Gia tốc của thang máy là: A. g B. g/2 C. g/3 D. 2g Câu 28. Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là đúng? A. thế năng của vật đạt cực đại khi vật qua vị trí cân bằng B. động năng của vật đạt cực đại khi vật ở biên C. thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần số của li độ D. cứ mỗi chu kì dao động, có bốn thời điểm động năng bằng ba lần thế năng Câu 29. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà với chu kì 0,4s. Khi vật ở vị trí cân bằng, lò xo dài 44cm. Lấy g = 22 /10 sm = π . Chiều dài tự nhiên của lò xo là: A. 42cm B. 38cm C. 40cm D. 36cm Câu 30. Vật dao động điều hoà có phương trình: cmtx )2cos(8 ππ −= . Độ dài quãng đường vật đi được trong thời gian 8/3 s từ thời điểm ban đầu là: A. 80cm B. 82cm C. 84cm D. 80 + 2 3 cm Câu 31. Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với phương trình: cmtAx )6sin( ππ += , (O ở vị trí cân bằng, Ox trùng trục lò xo, hướng ra xa đầu cố định của lò xo). Khoảng thời gian vật đi từ thời điểm t = 0 đến vị trí l ò xo giãn cực đại lần thứ nhất là: A. st 31 = B. st 41 = C. st 61 = D. st 21 = Câu 32. Một vật dao động điều hòa có phương trình: ))( 6 10sin(6 cmtx π π += . Sau s 30 1 kể từ thời điểm ban đầu vật có li độ là: A. cm23 B. cm3 C. cm6 D. cm33 Câu 33. Kết luận nào sau đây sai? Trong dao động điều hoà: A. Lực hồi phục luôn hướng về vị trí cân bằng B. Lực hồi phục luôn cùng hướng với gia tốc C. Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo thẳng đứng, lực hồi phục là lực đàn hồi D. Khi đi qua vị trí cân bằng lực hồi phục có độ lớn cực tiểu Câu 34. Một con lắc dao động điều hoà với biên độ A = 4cm và chu kì T = 0,5s.Lấy 10 2 = π Khi vật ở biên âm, gia tốc của vật có độ lớn: A. 4000m/s 2 B. 40m/s 2 C. 400cm/s 2 D. 2000cm/s 2 Câu 35. Một vật dao động điều hoà, khi vật đi qua vị trí có tốc đô bằng một nửa tốc độ cực đại thì tỷ số giữa động năng và thế năng của vật khi đó là: A. 1/4 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/3 Câu 36. Một con lắc lò xo được kích thích dao động điều hoà với biên độ là A 1 , A 2 , A 3 . Biết A 1 > A 2 > A 3 thì chu kì dao động tương ứng T 1 , T 2 , T 3 có quan hệ: A T 1 = T 2 = T 3 B. T 1 >T 2 > T 3 C. T 1 < T 2 < T 3 D. Chưa đủ điều kết luận Câu 37. Một con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ góc 0 0 9 = α và năng lượng 0,02J. Động năng của con lắc khi vật ở li độ 0 5,4 = α là: A. 0,015J B. 0,225J C. 0,198J D. 0,027J CHƯƠNG 2. SÓNG CƠ Bài 7. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ I. Sóng cơ : 1. sóng cơ : Dao động lan truyền trong một môi trường 2. Sóng ngang : Phương dao động vuông góc với phương truyền sóng • sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng 3. Sóng dọc : Phương dao động trùng với phương truyền sóng • sóng dọc truyền trong chất khí, chất lỏng và chất rắn II. Các đặc trưng của một sóng hình sin : a. Biên độ sóng : Biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. b. Chu kỳ sóng : Chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. c. Tốc độ truyền sóng : Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. d. Bước sóng : Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. 5 LT SIÊU CẤP TỐC f v vT ==λ • Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha. e. Năng lượng sóng : Năng lượng dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. III. Phương trình sóng : Phương trình sóng tại gốc tọa độ : u 0 = Acosωt Phương trình sóng tại M cách gốc tọa độ x : ) x 2 T t 2cos(Au M λ π−π= • Phương trình sóng là hàm tuần hoàn của thời gian và không gian. Bài 8. GIAO THOA SÓNG I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước : 1. Định nghĩa : Hiện tượng 2 sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định. 2. Giải thích : - Những điểm đứng yên : 2 sóng gặp nhau triệt tiêu - Những điểm dao động rất mạnh : 2 sóng gặp nhau tăng cường II. Cực đại và cực tiểu : 1. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa : λ −π = )dd( cosA2A 12 M 2. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa : a. Vị trí các cực đại giao thoa : d 2 – d 1 = kλ • Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng λ b. Vị trí các cực tiểu giao thoa : λ+=− ) 2 1 k(dd 12 • Những điểm tại đó dao động có biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nữa nguyên lần bước sóng λ III. Điều kiện giao thoa. Sóng kết hợp : • Điều kiện 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 • Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. Bài 9. SÓNG DỪNG I. Sự phản xạ của sóng : - Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ - Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ II. Sóng dừng : 1. Định nghĩa : Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng. • Khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp hoặc 2 bụng liên tiếp bằng nữa bước sóng 2. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định : 2 kl λ = • Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nữa bước sóng. 3. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do : 4 )1k2(l λ += • Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ lần bước sóng. Bài 10. ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM I. Âm. Nguồn âm : 1. Âm là gì : Sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn 2. Nguồn âm : Một vật dao động phát ra âm là một nguồn âm. 3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm : 6 LT SIÊU CẤP TỐC - Âm nghe được tần số từ : 16Hz đến 20.000Hz - Hạ âm : Tần số < 16Hz - Siêu âm : Tần số > 20.000Hz 4. Sự truyền âm : a. Môi trường truyền âm : Âm truyền được qua các chất răn, lỏng và khí b. Tốc độ truyền âm : Tốc độ truyền âm trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí và nhỏ hơn trong chất rắn II. Những đặc trưng vật lý của âm : 1. Tần số âm : Đặc trưng vật lý quan trọng của âm 2. Cường độ âm và mức cường độ âm : a. Cường độ âm I : Đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền âm trong một đơn vị thời gian. Đơn vị W/m 2 b. Mức cường độ âm : 0 I I lg10)dB(L = • Âm chuẩn có f = 1000Hz và I 0 = 10 -12 W/m 2 3. Âm cơ bản và họa âm : - Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f 0 ( âm cơ bản ) thì đồng thời cũng phát ra các âm có tần số 2f 0 , 3f 0 , 4f 0 …( các họa âm) tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm. - Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm ta có đồ thị dao động của nhạc âm là đặc trưng vật lý của âm Bài 11. ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM I. Độ cao : Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số. • Tần số lớn : Âm cao • Tần số nhỏ : Âm trầm II. Độ to : Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với mức cường độ âm. • Cường độ càng lớn : Nghe càng to III. Âm sắc : Đặc trưng sinh lí của âm giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra. • Âm sắc liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm. II.1: Sóng cơ học là: A. sự lan truyền dao động của vật chất theo thời gian. B. những dao động cơ học lan truyền trong một môi trường vật chất theo thời gian. C. sự lan toả vật chất trong không gian. D. sự lan truyền biên độ dao động của các phân tử vật chất theo thời gian II.2: Bước sóng λ là: A. Quãng đường sóng truyền được trong một chu kỳ dao động của sóng. B. Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha với nhau C. Là quãng đường sóng truyền được trong 1 đơn vị thời gian. D. Câu A và B đúng. II.3: Chọn câu đúng: A. Năng lượng của sóng không phụ thuộc tần số của sóng. B. Công thức tính bước sóng: λ = v.f C. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc môi trường. D.Quá trình truyền sóng là quá trình truyền pha của dao động. * II.4: Một sóng cơ học lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, khi đó bước sóng được tính theo công thức A. λ = 2 v f B. λ = v.f C. λ = 2v.f D. λ = v f II.5: Chọn phát biểu đúng: A. Tần số sóng thay đổi khi sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác B. Tần số sóng được xác định bởi nguồn phát sóng C. Tần số sóng là tích số của bước sóng và chu kì dao động của sóng D. Tần số sóng trong mọi môi trường đều không phụ thuộc vào chu kì dao động của sóng II.6: Khoảng cách giửa hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha bằng A. λ /4 B. λ C. λ /2 D. 2 λ II.7: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ sóng v = 0,4m/s, chu kỳ dao động T = 10s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là A. 2m. B. 0,5m. C. 1m. D. 1,5m. II.8: Khoảng cách giửa hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng dao động ngược pha bằng 7 LT SIÊU CẤP TỐC A. λ /4 B. λ /2 C. λ D. 2 λ II.9: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với vận tốc sóng 0,2m/s, chu kỳ dao động T= 10s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động ngược pha là A. 2m/s B. 1m/s C. 0,5m/s D. 1,5m/s II.10: Một sóng cơ học dao động dọc theo trục 0x theo phương trình: u = acos(2000t +20x) cm. Tốc độ truyền sóng là A. 331m/s B. 100m/s C. 314m/s D. 334m/s II.11: Một nguồn sóng cơ dao động điều hoà tần số 100Hz, khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 9cm. Tốc độ truyền sóng là A. 100cm/s B. 1,5cm/s C. 1,50m/s D. 150m/s II.12:Một sóng có tần số 500Hz, có tốc độ lan truyền 350m/s. Hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng phải cách nhau gần nhất một khoảng là bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha bằng 3 π rad ? A. 0,116m. B. 0,476m. C. 0,233m. D. 4,285m. II.13: Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với chu kì T = 0,5 s. từ điểm O có những gợn sóng tròn truyền ra xung quanh. Khoảng cách giữa 2 gợn sóng kế tiếp là 20 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là: A. v = 180cm/s B. v = 40 cm/s C. v= 160 cm/sD. v = 80 cm/s II.14: Một nguồn dao động đặt tại điểm O trên mặt chất lỏng nằm ngang phát ra dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình u O = Acosωt. Sóng do nguồn dao động này tạo ra truyền trên mặt chất lỏng có bước sóng λ tới điểm M cách O một khoảng x. Coi biên độ sóng và tốc độ sóng không đổi khi truyền đi thì phương trình dao động tại điểm M là: A. u M = Acos(ωt – πx/λ) B. u M = Acos(ωt – 2πx/λ) C. u M = Acos(ωt + πx/λ) D. u M = Acos(ωt – πx) II.15: Nguồn phát sóng được biểu diễn: u = 3cos(20πt) cm. Tốc độ truyền sóng là 4m/s. Phương trình dao động của một phần tử vật chất trong môi trường truyền sóng cách nguồn 20cm là A. u = 3cos(20πt - 2 π ) cm. B. u = 3cos(20πt + 2 π ) cm. C. u = 3cos(20πt - π) cm. D. u = 3cos(20πt) cm. II.16: Chọn câu đúng nhất: hai nguồn kết hợp là hai nguồn A. cùng tần số và có độ lệch pha không đổi B. cùng tần số và cùng pha C. cùng tần số và ngược pha D. cùng tần số II.17: Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có sự gặp nhau của hai sóng A. xuất phát từ hai nguồn dao động cùng biên độ. B. xuất phát từ hai nguồn truyền ngược chiều nhau. C. xuất phát từ hai nguồn bất kì. D. xuất phát từ hai nguồn sóng kết hợp cùng phương. II.18: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng tại hai điểm A và B cách nhau 7,8cm. Biết bước sóng là 1,2cm. Số điểm có biên độ dao động cực đại nằm trên đoạn AB là A. 14. B. 13. C. 12. D. 11. II.19: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A,B(AB=8cm) dao động f=16Hz, vận tốc truyền sóng 24cm/s. Số đường cực đại trên đoạn AB là A. 8 B. 11 C. 10 D. 12 CHƯƠNG 3. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 12. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Khái niệm dòng điện xoay chiều : Dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo quy luật hàm sin hay cosin. )tcos(Ii 0 ϕ+ω= II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều : dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Từ thông qua cuộn dây : φ = NBScosωt Suất điện động cảm ứng : e = NBSωsinωt ⇒ dòng điện xoay chiều : )tcos(Ii 0 ϕ+ω= III. Giá trị hiệu dụng : Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị của cường độ dòng điện không đổi sao cho khi đi qua cùng một điện trở R, thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên. 8 LT SIÊU CẤP TỐC 2 I I 0 = Tương tự : 2 E E 0 = và 2 U U 0 = Bài 13. CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Mạch điện chỉ có R : Cho u = U 0 cosωt ⇒ i = I 0 cosωt Với : R U I 0 0 = • HĐT tức thời 2 đầu R cùng pha với CĐDĐ II. Mạch điện chỉ có C : Cho u = U 0 cosωt ⇒ ) 2 tcos(Ii 0 π +ω= Với :        = ω = C 0 0 C Z U I C 1 Z • HDT tức thời 2 đầu C chậm pha 2 π so với CĐDĐ III. Mạch điện chỉ có L : Cho u = U 0 cosωt ⇒ ) 2 tcos(Ii 0 π −ω= Với :      = ω= L 0 0 L Z U I LZ • HDT tức thời 2 đầu L lệch pha 2 π so với CĐDĐ Bài 14. MẠCH CÓ R,L,C MẮC NỐI TIẾP I. Mạch có R,L,C mắc nối tiếp : - Tổng trở : 2 CL 2 )ZZ(RZ −+= - Định luật Ohm : Z U I 0 0 = - Độ lệch pha : R ZZ tan CL − =ϕ Liên hệ giữa u và i :    ϕ+ω=⇒ω= ϕ−ω=⇒ω= )tcos(UutcosIi )tcos(IitcosUu 00 00 II. Cộng hưởng điện : 9 R C L L R C LT SIÊU CẤP TỐC Khi Z L = Z C ⇔ LCω 2 = 1 thì + Dòng điện cùng pha với hiệu điện thế : ϕ = 0 + Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại : R U I max = Bài 15. CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT I. Công suất của mạch điện xoay chiều : Công suất thức thời : P = ui Công suất trung bình : P = UIcosϕ Điện năng tieu thụ : W = Pt II. Hệ số công suất : Hệ số công suất : Cosϕ = Z R ( 0 ≤ cosϕ ≤ 1) • Ý nghĩa : ϕ ==⇒ ϕ = 22 2 2 hp cosU P rIP cosU P I Nếu Cosϕ nhỏ thì hao phí trên đường dây sẽ lớn. • Công thức khác tính công suất : P = RI 2 Bài 16. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA. MÁY BIẾN ÁP I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa : Công suất máy phát : P phát = U phát .I Công suất hao phí : P haophí = rI 2 = phát phát U rP Giảm hao phí có 2 cách : - Giảm r : cách này rất tốn kém chi phí - Tăng U : Bằng cách dùng máy biến thế, cách này có hiệu quả II. Máy biến áp : 1. Định nghĩa : Thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều 2. Cấu tạo : Gồm 1 khung sắt non có pha silíc ( Lõi biến áp) và 2 cuộn dây dẫn quấn trên 2 cạnh của khung .Cuộn dây nối với nguồn điện gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn dây nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp 3. Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra biến thiên từ thông trong cuộn thứ cấp làm phát sinh dòng điện xoay chiều 4. Công thức : N 1 , U 1 , I 1 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp N 2 , U 2 , I 2 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp 1 2 2 1 1 2 N N I I U U == 5. Ứng dụng : Truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện … Bài 17. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Máy phát điện xoay chiều 1 pha : - Phần cảm : Là nam châm tạo ra từ thông biến thiên bằng cách quay quanh 1 trục – Gọi là rôto - Phần ứng : Gồm các cuộn dây giống nhau cố định trên 1 vòng tròn. • Tần số dòng điện xoay chiều : f = pn Trong đó : p số cặp cực, n số vòng /giây II. Máy phát điện xoay chiều 3 pha : 1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động : - Máy phát điện xoay chiều ba pha là máy tạo ra 3 suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau 2π/3 Cấu tạo : - Gồm 3 cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một vòng tròn lệch nhau 120 0 - Một nam châm quay quanh tâm O của đường tròn với tốc độ góc không đổi Nguyên tắc : Khi nam châm quay từ thông qua 3 cuộn dây biến thiên lệch pha 2π/3 làm xuất hiện 3 suất điện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ, lệch pha 2π/3 10 [...]... gia in trng v t trng : - Nu ti mt ni cú mt t trng bin thi n theo thi gian thỡ ti ni ú xut hin mt in trng xoỏy - Nu ti mt ni cú mt in trng bin thi n theo thi gian thỡ ti ni ú xut hin mt t trng xoỏy II in t trng : in trng bin thi n v t trng bin thi n liờn quan mt thit vi nhau v l hai thnh phn ca mt trng thng nht gi l in t trng Bi 22 SểNG IN T I Súng in t : 1 nh ngha : Súng in t l in t trng lan truyn trong... trờn hin tng vt lý no? A Tỏn sc ỏnh sỏng B Phn x ỏnh sỏng C Giao thoa ỏnh sỏng D Khỳc x ỏnh sỏng Cõu 16 Phỏt biu no SAI khi núi v súng in t ? A Súng in t l s lan truyn trong khụng gian ca in t trng bin thi n theo thi gian B Trong súng in t, in trng v t trng luụn dao ng lch pha nhau Error! Objects cannot be created from editing field codes C Trong súng in t, in trng v t trng bin thi n theo thi gian vi cựng... 1 Dao ng in t q q0 = cos(t + ) = U 0 cos(t + ) C C * Dũng in tc thi i = q = -q0sin(t + ) = I0cos(t + + ) * Cm ng t: B = B0 cos(t + + ) 2 2 1 Trong ú: = l tn s gúc riờng T = 2 LC l chu k riờng LC q0 1 q I L f = l tn s riờng; I 0 = q0 = ; U 0 = 0 = 0 = I0 2 LC LC C C C * in tớch tc thi q = q0cos(t + ) * Hiu in th (in ỏp) tc thi u = 13 LT SIấU CP TC * Nng lng in trng: W = * Nng lng t trng: * Nng... W v Wt bin thi n vi tn s gúc 2, tn s 2f v chu k T/2 + Mch dao ng cú in tr thun R 0 thỡ dao ng s tt dn duy trỡ dao ng cn cung cp cho mch mt nng lng cú cụng sut: P = I 2 R = 2C 2U 02 U 2 RC R= 0 2 2L III Nng lng in t : Tng ng lng in trng trờn t in v nng lng t trng trờn cun cm gi l nng lng in t Bi 21 IN T TRNG I Mi quan h gia in trng v t trng : - Nu ti mt ni cú mt t trng bin thi n theo thi gian thỡ... nht 4 nh lut phúng x: a) Phỏt biu: Mi cht phúng x c c trng bng mt khong thi gian T gi l chu kỡ bỏn ró C sau mi chu kỡ bỏn ró thỡ mt na s ht nhõn ca nguyờn t ú ó bin i thnh cht khỏc b) Biu thc: m = m0e-t hay N = N0e-t Trong ú: m0 (hay N0) l khi lng (hay s ht nhõn) ti thi im ban u (t0 = 0) m (hay N) l khi lng (hay s ht nhõn) ti thi im t ln2 T l hng s phúng x, liờn h gia v T l: = c) phúng x (H): -... tt Cỏc cht ny gi l cht quang dn b) Hin tng quang in trong Hin tng ỏnh sỏng gii phúng cỏc ờlectron liờn kt cho chỳng tr thnh cỏc ờlectron dn ng thi to ra cỏc l trng cựng tham gia vo quỏ trỡnh dn in, gi l hin tng quang in trong c) Nng lng kớch hot l nng lng cn thit gii phúng mt ờlectron liờn kt thnh ờlectron dn Nng lng kớch hot v gii hn quang dn ca mt s cht: 2 Quang in tr + Quang in tr l mt in tr lm... mt khong thi gian t n0 e n0 hf n hc = = 0 t t lt I e I hf I hc q ne ị H = bh = bh = bh Cng dũng quang in bóo ho: I bh = = pe pe pl e t t Cụng sut ca ngun bc x: p= * Bỏn kớnh qu o ca electron khi chuyn ng vi vn tc v trong t trng u B: R = ru mv ảr , a = (v,B) e B sin a Xột electron va ri khi catt thỡ v = v0Max r u r Khi v ^ B ị sin a = 1 ị R = mv eB Lu ý: Hin tng quang in xy ra khi c chiu ng thi nhiu... v nng lng t trng D Nng lng in trng v nng lng t trng ca mch dao ng c bo ton u r u r Cõu 16: Chn cõu sai khi núi v tng quan gia E v B ca súng in t: u r u r E v B bin thi n tun hon cú cựng tn s u r u r C E v B cú cựng phng u r u r E v B bin thi n tun hon cựng pha u r u r D E v B vuụng gúc nhau Cõu 17: Cng dũng in trong mch dao ng cú biu thc : i = 0,01 cos 2000 t ( A) t cm ca cun dõy l 0,1 H A B Nng... CC VN LIấN QUAN N BI TP 1 Hin tng phúng x 32 15 P bún t * S nguyờn t cht phúng x cũn li sau thi gian t: N = N 2- T = N e- l t 0 0 * S ht nguyờn t b phõn ró bng s ht nhõn con c to thnh v bng s ht ( hoc e- hoc e+) c to thnh: D N = N 0 - N = N 0 (1- e- l t ) 31 LT SIấU CP TC t * Khi lng cht phúng x cũn li sau thi gian t: m = m 2- T = m e- l t 0 0 Trong ú: N0, m0 l s nguyờn t, khi lng cht phúng x ban u... T khụng ph thuc vo cỏc tỏc ng bờn ngoi m ch ph thuc bn cht bờn trong ca cht phúng x -lt * Khi lng cht b phúng x sau thi gian t: D m = m0 - m = m0 (1- e ) * Phn trm cht phúng x b phõn ró: Dm = 1- e- l t m0 t m T = 2 = e- l t Phn trm cht phúng x cũn li: m0 * Khi lng cht mi c to thnh sau thi gian t: m1 = AN DN A A1 = 1 0 (1- e- l t ) = 1 m0 (1- e- l t ) NA NA A Trong ú: A, A1 l s khi ca cht phúng x ban . A. vận tốc chậm pha hơn li độ 2 π B. Gia tốc chậm pha hơn vận tốc 2 π C. Li độ nhanh pha hơn gia tốc 2 π D. Gia tốc nhanh pha hơn li độ π Câu 9. Vật dao. thế năng của vật đạt cực đại khi vật qua vị trí cân bằng B. động năng của vật đạt cực đại khi vật ở biên C. thế năng và động năng của vật biến thi n cùng