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

Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập Vật Lý 12 năm học 2013 - 2014: Tập 1

Chia sẻ: Tiểu Vyvy | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:121

Thêm vào BST
Báo xấu
1.240
lượt xem 370
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập Vật Lý 12 năm học 2013 - 2014: Tập 1 là tài liệu ôn thi môn vật lý gồm tổng hợp các bài tập vật lý 12 giúp các bạn học sinh hệ thống lại kiến thức và nắm vững bài hơn. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập Vật Lý 12 năm học 2013 - 2014: Tập 1

  1. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 LỜI DẠY CỦA BÁC HỒ “… ngày nay chúng ta phải xây dựng lại cơ đồ mà tổ tiên để lại  cho chúng ta, làm sao cho chúng ta theo kịp các nước khác trên  toàn cầu. Trong công cuộc kiến thiết đó, nhà nước trông mong  chờ đợi ở các em rất nhiều. Non sông Việt Nam có trở nên tươi  đẹp hay không, dân tộc Việt Nam có bước tới đài vinh quang để  sánh vai cùng các cường quốc năm châu được hay không chính  là nhờ một phần lớn ở công học tập của các em”. (Thư gửi các em học sinh nhân ngày khai trường đầu tiên của   nước Việt Nam Dân chủ cộng hòa, tháng 9/1945). ---------- “Không có việc gì khó Chỉ sợ lòng không bền Đào núi và lấp biển Quyết chí ắt làm nên”. (Câu thơ Bác tặng Đơn vị thanh niên xung phong 312 làm đường   tại xã Cẩm Giàng, Bạch Thông, Bắc Kạn, ngày 28/3/1951) ---------- Đừng xấu hổ khi không biết, chỉ xấu hổ khi không học. ---------- Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 1
  2. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 ÔN TẬP 1. Kiến thức toán cơ bản: a. Đạo hàm của một số hàm cơ bản sử dụng trong Vật Lí: Hàm số Đạo hàm y = sinx y’ = cosx y = cosx y’ = - sinx b. Các công thức lượng giác cơ bản: π 2sin2a = 1 – cos2a - cosα = cos(α + π) - sina = cos(a + ) 2 π 2cos2a = 1 + cos2a sina = cos(a - ) 2 π sina + cosa = 2 sin( a + ) - cosa = cos(a + π ) 4 π π sina - cosa = 2 sin( a − ) cosa - sina = 2 sin( a − ) 4 4 s in3a = sin a − sin 3 a 3 4 cos3a = cos 3 a − cos a 4 3 c. Giải phương trình lượng giác cơ bản: α = a + k 2π sin α = sin a ⇒  cos α = π − a + k 2π α = cos a ⇒ α = ± a + k 2π d. Bất đẳng thức Cô-si: a +b ≥2 a.b ; (a, b ≥ 0, dấu “=” khi a = b) b x+ y = S = −  a e. Định lý Viet:  ⇒ x, y là nghiệm của X2 – SX + P = 0 c  x. y = P = a   −b x 0π Chú ý: y = ax2 + bx + c; để ymin thì x = ; Đổi x0 ra rad: 2a 180 1 f. Các giá trị gần đúng: π 2 ≈ 10; 314 ≈ 100 π ; 0,318 ≈ ; π Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 2
  3. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 2 1 0,636 ≈ ; 0,159 ≈ ; 1,41 ≈ 2;1,73 ≈ 3 π 2π ---------- Mọi công việc thành đạt đều nhờ sự kiên trì và lòng say mê. BẢNG CHỦ CÁI HILAP Kí hiệu in hoa Kí hiệu in thường Đọc Kí số A α alpha 1 B β bêta 2 Γ γ gamma 3 ∆ δ denta 4 E ε epxilon 5 Z ζ zêta 7 H η êta 8 Θ ∂ ,θ têta 9 I ι iôta 10 K κ kapa 20 Λ λ lamda 30 M µ muy 40 N ν nuy 50 Ξ ξ kxi 60 O ο ômikron 70 Π π pi 80 P ρ rô 100 ∑ σ xichma 200 T τ tô 300 γ υ upxilon 400 Φ ϕ phi 500 X χ khi 600 Ψ ψ Pxi 700 Ω ω Omêga 800 ---------- Thành công không có bước chân của kẻ lười biếng ---------- Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 3
  4. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 Ý chí là sức mạnh để bắt đầu công việc một cách đúng lúc. ---------- Đừng xấu hổ khi không biết, chỉ xấu hổ khi không học. ---------- 2. Kiến thức Vật Lí: ĐỔI MỘT SỐ ĐƠN VỊ CƠ BẢN Khối lượng Năng lượng hạt nhân -3 1g = 10 kg 1u = 931,5MeV 1kg = 103g 1eV = 1,6.10-19J 1 tấn = 10 kg3 1MeV = 1,6.10-13J 1ounce = 28,35g 1u = 1,66055.10-27kg 1pound = 453,6g Chú ý: 1N/cm = 100N/m Chiều dài 1đvtv = 150.106km = 1năm as 1cm = 10 m -2 Vận tốc -3 1mm = 10 m 18km/h = 5m/s 1 µ m = 10-6m 36km/h = 10m/s 1nm = 10-9m 54km/h = 15m/s -12 1pm = 10 m 72km/h = 20m/s 1A0 = 10-10m Năng lượng điện 1inch = 2,540cm 1mW = 10-3W 1foot = 30,48cm 1KW = 103W 1mile = 1609m 1MW = 106W 1 hải lí = 1852m 1GW = 109W Độ phóng xạ 1mH = 10-3H 1Ci = 3,7.1010Bq 1 µ H = 10-6H Mức cường độ âm 1 µ F = 10-6F 1B = 10dB 1mA = 10-3A Năng lượng 1BTU = 1055,05J 1KJ = 103J 1BTU/h = 0,2930W 1J = 24calo 1HP = 746W 1Calo = 0,48J 1CV = 736W 7 ĐƠN VỊ CHUẨN TRONG HỆ SI (Systeme International) Đơn vị chiều dài: mét (m) Đơn vị thời gian: giây (s) Đơn vị khối lượng: kilôgam (kg) Đơn vị nhiệt độ: kenvin (K) Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 4
  5. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 Đơn vị cường độ dòng điện: ampe (A) Đơn vị cường độ sáng: canđêla (Cd) Đơn vị lượng chất: mol (mol) Chú ý: các bội và ước về đơn vị chuẩn và sử dụng máy tính Casio. 3. Động học chất điểm: a. Chuyển động thẳng đều: v = const; a = 0 b. Chuyển động thẳng biến đổi đều: v ≠ o; a = const ∆v v − v0 1 2 v = v0 +at a= = s = v0t + at v 2 − 2 0 = as v 2 ∆t t − t0 2 c. Rơi tự do: 1 2 h= gt v = 2 gh v = gt v 2 = 2 gh 2 d. Chuyển động tròn đều: 2π 1 v2 T= ω = f v =Rω aht = = Rω 2 α ωt ∆ = .∆ R 4. Các lực cơ học:   @ Định luật II NewTon: Fhl = ma   a. Trọng lực: P = mg ⇒ Độ lớn: P = mg b. Lực ma sát: µ µ F = N = mg v2 c. Lực hướng tâm: Fht = maht = m R d. Lực đàn đàn hồi: Fdh =kx =k ( ∆) l 5. Các định luật bảo toàn: 1 2 1 1 a. Động năng: Wd = 2 mv A= 2 mv2 − mv1 2 2 2 b. Thế năng: @ Thế năng trọng trường: Wt =mgz =mgh A =mgz1 −mgz 2 1 2 1 @ Thế năng đàn hồi: Wt = 2 kx = k ( ∆l ) 2 2   c. Định luật bảo toàn động lượng: p1 +p2 =const   ' ' @ Hệ hai vật va chạm: m1v1 +m2 v2 =m1v1 +m2 v2 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 5
  6. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1    @ Nếu va chạm mềm: m1v1 +m2v2 =( m1 +m2 )V d. Định luật bảo toàn cơ năng: W1 = W2 Hay Wd 1 + t1 = d 2 + t 2 W W W ---------- 6. Điện tích: F = k  1 22  qq a. Định luật Cu-lông: εr Với k = 9.109 E = k  2 Q b. Cường độ điện trường: εr c. Lực Lo-ren-xơ có: f L = q vB sin α o q: điện tích của hạt (C) o v: vận tốc của hạt (m/s)   o α = (v , B ) o B: cảm ứng từ (T) o f L : lực lo-ren-xơ (N) Nếu chỉ có lực Lorenzt tác dụng lên h ạt và   α = (v , B) = 90 0 thì hạt chuyển động tròn đều. Khi vật chuyển động tròn đều thì lực Lorenzt đóng vai trò là lực hướng tâm. mv Bán kính quỹ đạo: R= qB 7. Dòng điện 1 chiều (DC): U a. Định luật Ôm cho đoạn mạch: I= R q U I= = (q là điện lượng dịch chuyển qua đoạn mạch) t R q N= ( e = 1,6. 10-19 C) e  Tính suất điện động hoặc điện năng tích lũy của nguồn điện. Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 6
  7. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 A ξ= q ( ξ là suất điện động của nguồn điện, đơn vị là Vôn (V))  Công và công suất của dòng điện ở đoạn mạch: A = UIt A P= = U.I t U2  Định luật Jun-LenXơ: Q = RI2t = . t = U.I.t R U2  Công suất của dụng cụ tiêu thụ điện: P = UI = RI2 = R E b. Định luật Ôm cho toàn mạch: I= R+r 1 A c. Bình điện phân (Định luật Faraday): m= F n It F = 965000 C/mol m được tính bằng gam 8. Định luật khúc xạ và phản xạ toàn phần: sin i n v a. Định luật khúc xạ: = n21 = 2 = 1 sin r n1 v2  n1 > n2  b. Định luật phản xạ toàn phần:  n2  i ≥ igh = n  1 ---------- “Học không chỉ đơn thuần là học, mà học phải tư duy, vận dụng và sáng tạo” ---------- Ngày mai đang bắt đầu từ ngày hôm nay! ---------- “Đường đi khó không phải vì ngăn sông cách núi Chỉ khó vì lòng người ngại núi, e sông” ---------- Thà đổ mồ hôi trên trang vở, còn hơn rơi lệ ở phòng thi! Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 7
  8. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 ---------- “Đường tuy gần, không đi không bao giờ đến.Việc tuy nhỏ, không làm chẳng bao giờ nên” ---------- CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 2π 1 1 1. Chu kì, tần số, tần số góc: ω = 2πf = T với f = T ⇔T = f t *T= (t là thời gian để vật thực hiện n dđ) n 2. Dao động: a. Thế nào là dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng. b. Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. c. Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian. 3. Phương trình dao động điều hòa (li độ): x = Acos(ωt + ϕ) + x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m -A O A + A = xmax: Biên độ (luôn có giá trị dương) + 2A: Chiều dài quỹ đạo. + ω : tần số góc (luôn có giá trị dương) + ωt + ϕ : pha dđ (đo bằng rad) ( −2π ϕ 2π ) + ϕ : pha ban đầu (tại t = 0, đo bằng rad) ( −π ϕ π) + Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên dương: ϕ = 0 + Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên âm: ϕ π = π + Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí cân bằng theo chiều âm: ϕ= 2 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 8
  9. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 + Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí cân bằng theo chiều dương: π ϕ=− 2 * Chú ý: + Quỹ đạo là một đoạn thẳng dài L = 2A + Mỗi chu kì vật qua vị trí biên 1 lần, qua các vị trí khác 2 lần (1 lần theo chiều dương và 1 lần theo chiều âm) π π - sina = cos(a + ) và sina = cos(a - ) 2 2 4. Phương trình vận tốc: v= dx dt  π = x ' � v = −ω A sin(ωt + ϕ ) = ω A cos(ωt + ϕ + ) 2 ( cm s ) hoặc ( ) m s + v luôn cùng chiều với chiều cđ π + v luôn sớm pha so với x 2 + Vật cđ theo chiều dương thì v > 0, theo chiều âm thì v < 0. + Vật ở VTCB: x = 0; | v| max = ωA; + Vật ở biên: x = ±A; | v| min = 0; 5. Phương trình gia tốc: a= dv dt = v ' = x ''; a = −ω 2 A cos(ωt + ϕ ) =− ω 2x hay ( a = ω 2 A cos(ω t + ϕ π ) cm s2 ) hoặc (ms ) 2  + a luôn hướng về vị trí cân bằng; π + a luôn sớm pha so với v 2 + a và x luôn ngược pha + Vật ở VTCB: x = 0; | v| max = ωA; | a| min = 0 + Vật ở biên: x = ±A; | v| min = 0; | a| max = ω2A 6. Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục): F = ma = - mϖ 2 x =-kx + Fhpmax = kA = m ω 2 A : tại vị trí biên + Fhpmin = 0: tại vị trí cân bằng + Dao động cơ đổi chiều khi lực đạt giá trị cực đại. + Lực hồi phục luôn hướng về vị trí cân bằng. -A O A Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 9
  10. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 xmax = A x=0 xmax = A v=0 vmax = ωA v=0 | a| max = ω A 2 a=0 | a| max = ω2A Fhpmax Fhpmin = 0 Fhpmax = kA = m ω 2 A v2 7. Công thức độc lập: A2 = x 2 + ω2 v2 a2 và A2 = + 4 ω 2 ω + Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi buông (thả) ⇒ A + Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi truyền v ⇒ x 8. Phương trình đặc biệt: Biên độ: A Tọa độ VTCB: x = A x = a ± Acos(ωt + φ) với a = const ⇒ Tọa độ vt biên: x = a ± A A x = a ± Acos2(ωt+φ) với a = const ⇒ Biên độ: ; ω’=2ω; φ’= 2φ 2 9. Đồ thị của dđđh: đồ thị li độ là đường hình sin. - Giả sử vật dao động điều hòa có phương trình là: x = A cos(ωt + ϕ ) . - Để đơn giản, ta chọn φ = 0, ta được: x = A cos ωt . Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 10
  11. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 π � v = x ' = − Aω sinωt = Aω cos(ωt + ) 2 � a = −ω x = −ω A cosω t 2 2 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 − ω2 A 0 ω2 A 0 −ω2A Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin. ∗ Đồ thị cũng cho thấy sau mỗi chu kì dao động thì tọa độ x, vận tốc v và gia tốc a lập lại giá trị cũ. 10. Thời gian và đường đi trong dao động điều hòa: a. Thời gian ngắn nhất: Biên âm VTCB Biên dương A 3 A 2 A A A 2 -A- - - O 2 2 2 2 2 A 3 A 2 T + Từ x = A đến x = - A hoặc ngược lại: ∆t = 2 T + Từ x = 0 đến x = ± A hoặc ngược lại: ∆t = 4 A T + Từ x = 0 đến x = ± hoặc ngược lại: ∆t = 2 12 A 2 T + Từ x = 0 đến x = ± hoặc ngược lại: ∆t = 2 8 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 11
  12. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 A 3 T + Từ x = 0 đến x = ± hoặc ngược lại: ∆t = 2 6 A T + Từ x = ± đến x = ± A hoặc ngược lại: ∆t = 2 6 b. Đường đi: 1 + Đường đi trong 1 chu kỳ là 4A; trong chu kỳ là 2A 2 1 + Đường đi trong chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí 4 biên hoặc ngược lại (còn các vị trí khác phải tính) @ Bài toán tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được T trong khoảng thời gian 0 < ∆ t < . 2 M2 M1 P M2 ∆ϕ 2 -A A -A P A P2 O P1 x O ∆ϕ x 2 M1 H.1 H.2 - Góc quét ∆ϕ = ω∆t. ∆ϕ ω∆t - Quãng đường lớn nhất: (H.1) S max = 2A sin 2 = 2 A sin 2 ∆ϕ ω t ∆ - Quãng đường nhỏ nhất: (H.2) S min = 2 A(1 −cos 2 ) = 2 A(1 −cos 2 ) T Lưu ý: Trong trường hợp ∆ t > 2 T T Tách ∆t = n + ∆t ' trong đó n � * ; 0 < ∆t ' < N 2 2 T + Trong thời gian n 2 quãng đường luôn là 2nA + Trong thời gian ∆t’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên. Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 12
  13. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 ϕ ∆ ' ω t' ∆ S max = n 2 A + 2A sin = n 2 A + 2 A sin 2 2 ϕ ∆ ' ω∆ ' t S min = n 2 A + 2 A(1 −cos ) = n 2 A + 2 A(1 −cos ) 2 2 Nếu bài toán nói thời gian nhỏ nhất đi được quãng đường S thì ta vẫn dùng các công thức trên để làm với S = S max; Nếu bài toán nói thời gian lớn nhất đi được quãng đường S thì ta vẫn dùng các công thức trên để làm với S = Smin; nếu muốn tìm n thì dùng S = n, p ( n + 0, p ) 2A s c. Vận tốc trung bình: vtb = t + Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian ∆t: Smax S min vtb max = ∆t và vtb min = ∆t với Smax; Smin tính như trên. d. Quãng đường và thời gian trong dđđh. ϕ− 2 ϕ ∆ϕ T .( ϕ − 2 ) ϕ 11. Tính khoảng thời gian: ∆= t 1 ω = ω = 1 2π Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 13
  14. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 x1 x - Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 đến x2: cos ϕ = 1 A ; cos ϕ2 = 2 A - Thời gian để vật tăng tốc từ v1(m/s) đến v2(m/s) thì: v1 v cos ϕ = ; cos ϕ = 2 A.ω A.ω 1 2 - Thời gian để vật thay đổi gia tốc từ a1(m/s2) đến a2(m/s2) thì: a1 a2 cos ϕ = ; cos ϕ = A.ω A.ω 1 2 2 2 12. Vận tốc trong một khoảng thời gian ∆t : @ Vận tốc không vượt quá giá trị v x = A cos(ωt + ϕ ) . T ∆t Xét trong � ωt + ϕ = �x=? 4 4 @ Vận tốc không nhỏ hơn giá trị v x = A sin(ωt + ϕ ) . Xét T ∆t trong � ωt + ϕ = �x=? 4 4 ---------- Thành công không có bước chân của kẻ lười biếng ---------- CHUYÊN ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DĐĐH Dđđh được xem là hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. v Với: A = R; ω = R B1: Vẽ đường tròn (O, R = A); + (C M B2: t = 0: xem vật đang ở đâu và α ’ bắt đầu chuyển động theo chiều ) âm hay dương ϕM + Nếu ϕ > 0 : vật chuyển O động theo chiều âm (về biên A x(cos) âm) + Nếu ϕ < 0 : vật chuyển M’’ động theo chiều dương (về biên dương) -A A O Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 14
  15. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 B3: Xác định điểm tới để xác định góc quét α : α.T ∆ .360 0 t ∆ = t ⇒α = 360 0 T Chú ý: Phương pháp tổng quát nhất để tính vận tốc, đường đi, thời gian, hay vật qua vị trí nào đó trong quá trình dao động. Ta cho t = 0 để xem vật bắt đầu chuyển động từ đâu và đang đi theo chiều nào, sau đó dựa vào các vị trí đặc biệt trên để tính. ---------- “ Thiên tài: 99% mồ hôi và nước mắt, 1% là bẫm sinh” ---------- CHỦ ĐỀ 2: CON LẮC LÒ XO k Dạng 1: Đại cương về con lắc lò xo m 1. Phương trình dđ: x = Acos(ωt + ϕ) 2. Chu kì, tần số, tần số góc và độ biến dạng: k m 1 k + Tần số góc, chu kỳ, tần số: ω= ; T = 2π ; f= m k 2π m + k = m ω 2 Chú ý: 1N/cm = 100N/m ∆l 0 mg + Nếu lò xo treo thẳng đứng: Với ∆l0 = m T = 2π = 2π k g k Nhận xét: Chu kì của con lắc lò xo + tỉ lệ thuận căn bậc 2 của m; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của k + chỉ phụ thuộc vào m và k; không phụ thuộc vào A (sự kích thích ban đầu) T2 m2 n k1 3. Tỉ số chu kì, khối lượng và số dao động: T1 = m1 = 1 = n2 k2 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 15
  16. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 4. Chu kì và sự thay đổi khối lượng: Gắn lò xo k vào vật m1 được chu kỳ T1, vào vật m2 được T2, vào vật khối lượng m1 + m2 được chu kỳ T3, vào vật khối lượng m1 – m2 (m1 > m2) được chu kỳ T4. Thì ta có: T =T +T và T =T −T 3 2 1 2 2 2 4 2 1 2 2 2 5. Chu kì và sự thay đổi độ cứng: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lò xo có độ cứng k 1, k2, và chiều dài tương ứng là l1, l2… thì có: kl = k1l1 = k2l2 = @ Ghép lò xo: 1 1 1 k1k 2 * Nối tiếp: = + + ... k k1 k2 hay k= k1 + k2 ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T2 = T12 + T22 * Song song: k = k1 + k2 + … ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: 1 1 1 T1T2 = + +... �T = T 2 T12 T22 T12 +T22 ---------- Dạng 2: Lực đàn hồi và lực hồi phục 1. Lực hồi phục: là nguyên nhân làm cho vật dđ, luôn hướng về vị trí cân bằng và biến thiên điều hòa cùng tần số với li độ. Fhp = - kx = − mω 2 x (Fhpmin = 0; Fhpmax = kA) 2. Lực đàn hồi: xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và đưa vật về vị trí lò xo không bị biến dạng. a. Lò xo nằm ngang: VTCB: vị trí lò xo không bị biến dạng + Fđh = kx = k ∆l (x = ∆l : độ biến dạng; đơn vị mét) + Fđhmin = 0; Fđhmax = kA lmin - l0 b. Lò xo treo thẳng đứng: lcb A Fđh = k ∆l Với ∆ = ∆ ±x l l 0 ∆l Dấu “+” nếu chiều dương cùng chiều dãn c0ủa lò xo O + Fđhmax = k( ∆l0 +A) : Biên dưới: ở vị trí thấp nhất lmax A +F đhmax = k(A - ∆l ): Biên trên: ở vị trí cao nhất. 0 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 x 16
  17. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 0; khi∆l 0 ≤ A + Fđh min = k ( ∆l 0 − A); khi∆l 0 > A Chú ý: + Biên trên: ∆ =A ⇒l 0 F = ⇒ =A 0 x đh min + Fđh = 0: tại vị trí lò xo không bị biến dạng. 3. Chiều dài lò xo: l max + l min mg g + Chiều dài lò xo tại vị trí cân bằng: lcb = l0 + ∆ l0 = ∆l0 = = 2 2 k ω + Chiều dài cực đại (ở vị trí thấp nhất): lmax = lcb + A + Chiều dài cực tiểu (ở vị trí cao nhất): lmin = lcb – A 4. Tính thời gian lò xo giãn hay nén trong một chu kì: Trong một chu kì lò xo nén 2 lần và dãn 2 lần. a. Khi A > ∆ l0 (Với Ox hướng xuống): 2α ∆l 0 @ Thời gian lò xo nén: ∆t = ω với cos α = A @ Thời gian lò xo giãn: Δtgiãn = T – ∆tnén b. Khi A < ∆ l0 (Với Ox hướng xuống): Thời gian lò xo giãn trong một chu kì là ∆t = T; Thời gian lò xo nén bằng không. Có thể dùng phương pháp phân tích: xem vật bắt đầu chuyền động từ đâu rồi dựa vào các vị trí đặt biệt để tính. ---------- Dạng 3: Năng lượng trong dđđh: 1. Lò xo nằm ngang: 1 1 1 a. Thế năng: Wt = 2 kx 2 = mω2 x 2 = mω2 A 2 cos 2 (ω +ϕ 2 2 t ) Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 17
  18. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 1 1 b. Động năng: W đ = mv 2 = mω 2 A 2 sin 2 (ωt + ϕ ) 2 2 1 1 c. Cơ năng: W = Wtđ+ W = kA2 = mω 2 A2 = const 2 2 -A O A xmax = A x=0 xmax = A v=0 vmax = ωA v=0 | a| max = ω A 2 a=0 | a| max = ω2A W = Wtmax W = Wđmax W = Wtmax Nhận xét: + Cơ năng được bảo toàn và tỉ lệ với bình phương biên độ. + Vị trí thế năng cực đại thì động năng cực tiểu và ngược lại. T + Thời gian để động năng bằng thế năng là: t = 4 + Thời gian 2 lần liên tiếp động năng hoặc thế năng b ằng không là: T 2 + Dđđh có tần số góc là ω, tần số f, chu kỳ T. Thì động năng và thế T năng biến thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ . 2 2. Lò xo treo thẳng đứng: 1 a. Cơ năng: W = k ( A + ∆l 0 ) 2 2 1 b. Thế năng: Wt = 2 k ( x + ∆ 0 ) 2 + mgh l 1 c. Động năng: Wđ = mv 2 2 3. Công thức xác định x và v liên quan đến mối liên h ệ gi ữa động năng và thế năng: A n a. Khi Wđ = nWt � x = �� ω v=� A n +1 n +1 ωA n b. Khi Wtđ = nW � v = �� x=�A n +1 n +1 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 18
  19. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 A W A c. Khi x =± ⇒ đ = n 2 −1 = ( ) 2 −1 n Wt x ---------- “Sự nghi ngờ là cha đẻ của phát minh” Galileo Galiles ---------- Dạng 4: Viết phương trình dđđh: Các bước lập phương trình dđdđ: * B1: Chọn: + Gốc tọa độ: + Chiều dương: + Gốc thời gian: (Thường bài toán đã chọn)  x = A cos(ωt + ϕ ) * B2: Phương trình có dạng:  v = −ωA sin(ω + ϕ ) * B3: Xác định ω, A và ϕ 2π k g  t 1. Cách xác định ω: ω = 2π = f T = m = ; =  ∆0  l T n mg g + ∆l0 = = : độ dãn của lò xo ở VTCB (đơn vị là mét) k ω2 v a a max v max + Đề cho x, v, a, A: ω = 2 2 = = = A −x A A x 2. Cách xác định A: + A = xmax: vật ở VT biên (kéo vật khỏi VTCB 1 đoạn rồi buông x = A). v2 + A2 = x 2 + ω2 : Kéo vật khỏi VTCB 1 đoạn x rồi truyền cho nó v. Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 19
  20. Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2013 – 2014 – T ập 1 v2 a2 + A2 = + ω2 ω4 : tại vị trí vật có vận tốc v và gia tốc a L +A= (L: quỹ đạo thẳng) 2 + A = đường đi trong 1 chu kì chia 4. 2W +A= (W: cơ năng; k: độ cứng) k vmax +A= (ω: tần số góc) ω F + A = hp max k v .T + A = tb 4 a + A = max ω2 + A = lcb - lmin với lcb = l0 + ∆l0 l −l l +l + A = lmax - lcb + A = max min với l = 2 cb max min 2 3. Cách xác định ϕ: Dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 x = Acos(ω t0 + ϕ ) x (thường t0=0) ϕ =? Tìm nhanh: Shift cos 0 v = −ω Asin(ωt0 + ϕ ) A Lưu ý: + Vật cđ theo chiều dương thì v > 0 ⇒ sin ϕ < 0 + Vật cđ theo chiều âm thì v < 0 ⇒ sin ϕ > 0 + Tại vị trí biên v = 0 + Gốc thời gian tại vị trí biên dương: ϕ = 0 + Gốc thời gian tại vị trí biên âm: ϕ π = π + Gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều âm: ϕ= 2 π + Gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều dương: ϕ=− 2 Gv soạn: ThS. Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

EXAM.05: Bộ 300+ Đề Thi Thử THPT Quốc Gia 2022
304 tài liệu
920 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0