intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Phương pháp giải bài toán quãng đường đi được của chất điểm dao động điều hoà

Chia sẻ: Tran Long Long | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:4

425
lượt xem
137
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Loại bài toán này nói thì dễ nhưng cho học sinh thì không dễ chút nào. Với kinh nghiệm hơn 10 năm luyện thi đại học (một đấu trường khốc liệt với giáo viên) tôi sẽ chia sẻ với đồng nghiệp “nỗi niềm trắc ẩn”. Một giáo viên muốn biết năng lực thực sự của mình cách đơn giản nhất là đến trung tâm luyện thi thử dạy một buổi thì ngay buổi sau sẽ có lời giải đáp từ các “thượng đế”!...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Phương pháp giải bài toán quãng đường đi được của chất điểm dao động điều hoà

  1. TRUNG TÂM LUYỆN THI HỒNG ĐỨC - THẦY CHU VĂN BIÊN Phương pháp giải bài toán quãng đường đi được của chất điểm dao động điều hoà Loại bài toán này nói thì dễ nhưng cho học sinh thì không dễ chút nào. Với kinh nghiệm hơn 10 năm luyện thi đại học (một đấu trường khốc liệt với giáo viên) tôi sẽ chia sẻ với đồng nghiệp “nỗi niềm trắc ẩn”. Một giáo viên muốn biết năng lực thực sự của mình cách đơn giản nhất là đến trung tâm luyện thi thử dạy một buổi thì ngay buổi sau sẽ có lời giải đáp từ các “thượng đế”! 1. Khi vật xuất phát từ VTCB hoặc vị trí biên (tức là ϕ = 0; π ; ± π /2) thì +quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = T/4 là A +quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = nT/4 là nA +quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = nT/4 + ∆ t (với 0 < ∆ t < T/4) là S = nA +  x(nT/4 + ∆ t) - x(nT/4) 2. Khi vật xuất phát từ vị trí bất kì (tức là ϕ ≠ 0; π ; ± π /2) thì +quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = nT/2 (n là số tự nhiên) là S = n.2A +quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = t 0 + nT/4 + ∆ t (với t0 là thời điểm lần đầu tiên vật đến VTCB hoặc vị trí biên; 0 ≤ t0; ∆ t < T/4) là S =  0) - x(0) nA +  0 + nT/4 + ∆ t) - x(t0 + nT/4) x(t + x(t 3. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 đến t2. a) Nếu t2 – t1 = nT/2 với n là một số tự nhiên thì quãng đường đi được là S = n.2A. b) Trường hợp tổng quát. Cách 1: Gọi S1 và S2 lần lượt là quãng đường đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t1 và đến thời điểm t2. Với S1 và S2 tính theo mục trên. Quãng đường đi được từ thời điểm t1 đến thời điểm t2 là S = S2 – S1. Hoặc phân tích: t2 – t1 = nT + ∆ t (n ∈N; 0 ≤ ∆ t < T). Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA, trong thời gian ∆ t là S2. Quãng đường tổng cộng là S = S1 + S2. Tính S2 theo một trong 2 cách sau đây: CẨM NANG GIẢI TOÁN VẬT LÍ 12 1
  2. TRUNG TÂM LUYỆN THI HỒNG ĐỨC - THẦY CHU VĂN BIÊN  x1 = Acos(ωt1 + ϕ )  x2 = Acos(ωt2 + ϕ ) định: v1 = −ω Asin(ωt1 + ϕ ) và v2 = −ω A sin(ωt2 + ϕ ) (v1 và v2 chỉ cần xác Cách 2: Xác   định dấu) ⇒ * Nế u v v < 0 ⇒  v > 0 ⇒ S2 = 2 A − x1 − x2 Nếu * v1v2 ≥ 0 1 v 12 < 0 ⇒ S2 = 2 A + x1 + x2  1  ∆t < 0,5.T ⇒ S 2 = x2 − x1   ∆t > 0,5.T ⇒ S 2 = 4 A − x2 − x1  Cách 3: Dựa vào hình chiếu của chuyển động tròn đều. Tính x1 = Acos(ω t1 + ϕ ); x2 = Acos(ω t2 + ϕ ). Xác định vị trí của điểm M trên đường tròn ở thời điểm t1 và t2. Tìm quãng đường S2 dịch chuyển của hình chiếu 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 S2 = x1 – x2 S2 = x1 + 2A + x2 S2 = x1 + 4A – x2 12 1 1 1 1 2 2 2 2 S2 = x1 + 2A + x2 S2 = x1 + 4A – x2 S2 = x1 – x2 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 S2 = x2 – x1 S2 = - x1 + 2A - x2 S2 = -x1 + 4A + x2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 2 S2 = -x1 + 4A + x2 S2 = -x1 + 2A - x S2 = x2 – x1 CẨM NANG GIẢ2I TOÁN VẬT LÍ 12 2
  3. TRUNG TÂM LUYỆN THI HỒNG ĐỨC - THẦY CHU VĂN BIÊN Các bài toán minh hoạ C©u 1. Một vật nhỏ dao động điều hòa có biên độ A, chu kì dao động T, ở thời điểm ban đầu t = 0 vật đang ở vị trí cân bằng hoặc vị trí biên. Quãng đường mà vật đi được từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t = T/4 là A. A/2 B. 2A C. A D. A/4 C©u 2. Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng 40 N/m và vật có khối lượng 100 g, dao động điều hoà với biên độ 5 cm. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong 0,175π (s) đầu tiên là A. 5 cm B. 35 cm C. 30 cm D. 25 cm C©u 3. Một vật dao động điều hoà dọc theo trục 0x với phương trình x = 6.cos(20t + π /2) cm (t đo bằng giây). Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 0,7π/6 (s) là A. 9cm B. 15cm C. 6cm D. 27cm C©u 4. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(8π t + π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 1,5 (s) là A. 15 cm B. 135 cm D. 16 cm C. 120 cm C©u 5. Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình: x = 3cos(4π t - π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 2/3 (s) là B. 13,5 cm C. 21 cm D. 16,5 cm A. 15 cm C©u 6. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 7cos(5π t + π /9) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2,16 (s) đến thời điểm t2 = 3,56 (s) là: A. 56 cm B. 98 cm C. 49 cm D. 112 cm C©u 7. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 6cos(4π t - π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2/3 (s) đến thời điểm t2 = 37/12 (s) là: A. 141 cm B. 96 cm C. 21 cm D. 117 cm C©u 8. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(π t + 2π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 17/3 (s) là: A. 25 cm B. 35 cm C. 30 cm D. 45 cm CẨM NANG GIẢI TOÁN VẬT LÍ 12 3
  4. TRUNG TÂM LUYỆN THI HỒNG ĐỨC - THẦY CHU VĂN BIÊN C©u 9. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x = 5cos(π t + 2π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 29/6 (s) là: A. 25 cm B. 35 cm C. 27,5 cm D. 45 cm Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x C©u 10. = 5cos(π t + 2π /3) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 2 (s) đến thời điểm t2 = 19/3 (s) là: A. 42,5 cm B. 35 cm C. 22,5 cm D. 45 cm Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x C©u 11. = 2cos(2π t - π /12) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 17/24 (s) đến thời điểm t2 = 23/8 (s) là: A. 16 cm B. 20 cm C. 24 cm D. 18 cm Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình: x C©u 12. = 2cos(2π t - π /12) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 17/24 (s) đến thời điểm t2 = 25/8 (s) là: A. 16,6 cm B. 20 cm C. 18,3 cm D. 19,3 cm CẨM NANG GIẢI TOÁN VẬT LÍ 12 4
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2