Tài liệu ôn thi THPT quốc gia Vật lí lớp 12 năm 2017 - Hồ Minh Nhựt

Tài liệu ôn thi THPTQG 2017 môn Vật lý 12 Cơ bản Hồ Minh Nhựt – TeL: 09.11.14.10.17 – Sưu tầm & Biên tập

1

→ Số dao động thực hiện được trong thời gian t

Chương I. DAO ĐỘNG CƠ I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1. Dao động điều hoà:

- Chuyển động của vật lặp đi lặp lại quanh một vị trí đặc biệt (VTCB) gọi là dao động cơ. - Nếu sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ thì dao động của vật đó là dao động tuần hoàn. - Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của một vật là một hàm côsin (sin) của thời gian. Phương trình dao động điều hoà có dạng: x = Acos(t + ) + x là li độ ( A x A) (cm, m …) toạ độ của vật trong hệ toạ độ có gốc là VTCB O + A là biên độ của dao động (A>0) (cm, m ...) Độ lệch lớn nhất khỏi VTCB +  là tần số góc của dao động (>0) (rad/s). + là pha ban đầu (rad) + (t + ) là pha của dao động tại thời điểm t. (rad)

Pha là đại lượng xác định vị trí và chiều chuyển động của vật tại thời điểm t

2. Mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều:

Điểm P dao động điều hoà trên một đoạn thẳng luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó. 3. Chu kì, tần số của dao động điều hoà:

 Chu kì T: là khoảng thời gian vật thực hiện được một dao động toàn phần. Đơn vị: giây (s).

 Tần số f: là số dao động toàn phần thực hiện trong một giây. Đơn vị: Héc (Hz = 1/s)

 Hệ thức mối liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số:

4. Phương trình vận tốc và gia tốc của dao động điều hoà:

* Phương trình vận tốc của dao động điều hoà: Là đạo hàm của tọa độ theo thời gian: + Ở vị trí biên: x = + A thì v = 0

. + Ở vị trí cân bằng x = 0 thì

(Phương, chiều vectơ vận tốc theo chiều chuyển động) * Phương trình gia tốc của dao động điều hoà: Là đạo hàm của vận tốc theo thời gian: + Ở vị trí biên: x = + A thì gia tốc

+ Ở vị trí cân bằng: x = 0 thì a = 0

(Véc tơ gia tốc a luôn hướng về vị trí cân bằng)  GHI NHỚ:

+ x, v, a biến đổi điều hòa cùng tần số, cùng chu kì + vận tốc v sớm pha /2 so với li độ x + gia tốc a sớm pha /2 so với vận tốc v + gia tốc a sớm pha so với li độ x (a và x ngược pha) 5. Đồ thị dao động điều hoà:

Đthị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin

 







f T 1 2  



n

t T 

  2 1  T f

f T    2 2  

v = x' = - Asin( t + )    A v    max

A a 2 max   

2 2 a = v' = Acos( t + ) = x    

  

M

M0

P1 x P O

t



+

A

t 0

x

A 

2 T

T

3

2

T

ThuVienDeThi.com

Tài liệu ôn thi THPTQG 2017 môn Vật lý 12 Cơ bản Hồ Minh Nhựt – TeL: 09.11.14.10.17 – Sưu tầm & Biên tập

2

II. CON LẮC LÒ XO (Điều kiện khảo sát: Lực cản môi trường và lực ma sát không đáng kể) 1. Con lắc lò xo:

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m gắn vào lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k, một đầu gắn vào điểm cố định. VTCB: là vị trí khi lò xo không bị biến dạng.

2. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học:

- Lực tác dụng: Lực đàn hồi của lò xo: F = - kx

- Áp dụng ĐL II Niutơn: = - 2x

- Phương trình dao động điều hoà của con lắc lò xo là:

- Tần số góc và chu kỳ của con lắc lò xo lần lượt là:

 phụ thuộc vào khối lượng m và độ cứng k của lò xo

- Lực kéo về: Tỉ lệ với li độ x theo công thức: F = - kx

+ Luôn hướng về vị trí cân bằng + Biến thiên điều hoà theo thời gian với chu kỳ T của li độ + Ngươc pha với li độ

3. Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng:

- Động năng của con lắc lò xo: Là động năng của vật m:

Động năng nhỏ nhất: Tại biên v = 0  Wđ = 0

Động năng lớn nhất: Tại vị trí cân bằng

- Thế năng của con lắc lò xo:

Thế năng nhỏ nhất: Tại vị trí cân bằng Wt = 0

Thế năng lớn nhất: Tại biên

- Cơ năng của con lắc lò xo:

Tại vị trí cân bằng:

Tại biên:

- Sự bảo toàn cơ năng: Cơ năng của con lắc được bảo toàn (nếu không có ma sát)

= hằng số

Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ qua ma sát và lực cản  GHI NHỚ:

x, v, và a biến đổi điều hòa cùng chu kì T, cùng …