Đang tải... (xem toàn văn)
khát quát kiến thức vật lý 12 dành cho học sinh phổ thông trung học , và các câu hỏi bài tập nâng cao để ôn thi tốt nghiệp.....
CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ BÀI 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. DAO ĐỘNG CƠ 1.Thế nào là dao động cơ . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Dao động tuần hòan . . . . . . . . . II. PHƯƠNG TRÌNH CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 1. Ví dụ : Giả sử có một điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn theo chiều dương (ngược chiều quay của kim đồng hồ ) với tốc độ góc ω 1 y Q + Q 2 Q 1 M 0 x P M O Giả sử tại thời điểm ban đầu t = 0, điểm M ở vị trí M 0 ,có góc · 1 0 ( )POM rad ϕ = Sau t giây ,tức là thời điểm t , điểm M ở vị trí M, có góc · 1 ( )( )POM t rad ω ϕ = + Gọi P là hình chiếu của điểm M lên trục Ox trùng với một đường kính của đường tròn và có gốc trùng với tâm O Khi ấy, tọa độ x = OP của điểm P có phương trình x = OMcos (ωt+ϕ) hay x = Acos (ωt+ϕ) với OM =A Lúc này dao động của điểm P gọi là dao động điều hòa 2. Định nghĩa dao động điều hòa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.Phương trình của dao động điều hòa Phương trình của dao động điều hòa : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . . . . . . . . . 4.Chú ý : - Điểm P dao động điều hòa trên một đọan thẳng luôn luôn có thể coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lên đường kính là đọan thẳng đó - Đối với phương trình dao động điều hòa ta quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha của dao động và chiều tăng của pha trong chuyển động tròn đều ngược chiều quay của kim đồng hồ III. Chu kì, tần số ,tần số góc của dao động điều hòa 1. Chu kì và tần số a. Chu kì : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. Tần số : . 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Tần số góc : . . . . . . . . . . . . . . IV. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa 1. Vận tốc : đạo hàm của li độ theo thời gian . 5 . . . . . . . . . . . . . . . . − Ở vị trí biên, x = ……………….thì vận tốc….…………. − Ở vị trí cân bằng x…………… .thì vận tốc …………… . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Gia tốc : đạo hàm của vận tốc theo thời gian . . . . . . . . . 6 . . . . . . . . Dầu ( - ) chứng tỏ gia tốc luôn ngược dầu với li độ hay vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ V. Đồ thị của dao động điều hòa Phương trình x = Acos (ωt + ϕ )(với ϕ = 0) có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t. Nó là một đường hình sin .Nên người ta còn gọi dao động điều hòa là dao động hình sin t 0 4 T 2 T 3 4 T T x I. Con lắc lò xo : Xét một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m gắn vào đầu của của một lò xo có độ cứng k và có khối lượng không đáng kể ; đầu kia của lò xo được giữ cố định .Vật m có thể trượt trên mặt phẳng ngang không ma sát Ở vị trí cân bằng (nơi lò xo không biến dạng ).Vật đứng yên nếu lúc đầu nò đứng yên Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một đọan nhỏ rồi buông thì vật sẽ dao động trên một đọan thẳng quanh vị trí cân bằng II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học 7 t x BÀI 2 : CON LẮC LÒ XO x O N uur P ur N uur P ur F ur Chọn trục tọa độ Ox song song với với trục lò xo, chiều dương là chiều tăng độ dài lò xo ,gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng Ở vị trí có li độ x thì trọng lực P ur và phản lực N uur cân bằng nhau nên hợp lực F ur tác dụng lên vật là lực đàn hồi của lò xo : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * Lực kéo về : lực luôn hướng về vị trí cân bằng gọi là lực kéo về. Vật dao động điều hòa chịu lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với li độ . . . . . . . . . 9 . . . . . . . . III. Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng 1. Động năng của con lắc lò xo : . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.Thế năng của con lắc lò xo : . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
