Tuyển tập câu hỏi về Dao động điều hòa Vật lí lớp 12

CHẮT LỌC TINH TÚY THẦY HOÀNG MICHAEL

Chắt lọc tinh túy Page 1

CHẮT LỌC TINH TÚY TRONG CHUỖI CÁC ĐỀ THI. Lời nói đầu: Các em học sinh thân mến kể từ năm 2007 bộ đã chuyển sang hình thức thi trắc nghiệm nên đòi hỏi các em phải có phương pháp học tập đúng để phù hợp với hình thức thi nói trên mà nói đúng hơn là phải có cách giải nhanh, chính xác, ra đòn quyết định.Tuy nhiên một số nặm gần đây trong đề đại học có xuất hiện các câu hỏi hay lạ khó, đặc biệt là chương dao động cơ học. Đi sâu khai thác và mổ xẻ các câu hỏi, tôi nhận thấy thực ra các câu hỏi hay lạ và khó đó là chế biến từ các câu hỏi của các trường chuyên trên trên cả nước. Chính vì lẽ đó tôi đã hệ thống và giải các câu hỏi hay của các trường chuyên nhằm giúp cho các em có thêm tài liệu học tâp, đồng nghiệp có thêm tài liệu giảng dạy, đặc biệt là giúp các em chinh phục được những câu hay khó của dao động cơ trong đề thi đại học sắp tới. Cuối lời tôi xin chúc tất cả các em học sinh học thật tốt, đạt điểm số bứt phá trong kì thi THPTQG sắp tới. Thân ái và quyết thắng! Tác giả: Hoàng Michael 1. Chương Dao Động Cơ. Sơ đồ VTLG hỗn hợp đa trục . *Nhắc lại về phương trình của li độ, vận tốc Phương trình dao động điều hòa của chất điểm Phương trình li độ:   

max

cos

x x A t cm    

Phương trình vận tốc:

max

sin 2 v v A t             

Phương trình gia tốc:  

max

cos

a a A t       

*Nhận thấy pha pha của vận tốc sớm pha hơn pha của li độ một góc / 2  , pha của gia tốc sớm pha hơn pha của vận tốc một góc / 2  nhưng lại ngược pha so với li độ. * Li độ đạt giá trị nhỏ nhất là –A và lớn nhất là +A. Nhưng độ lớn của li độ đạt giá trị lớn nhất là A và đạt giá trị nhỏ nhất bằng 0. *Vận tốc đạt giá trị nhỏ nhất là A  và lớn nhất là A  . Nhưng độ lớn của vận tốc đạt giá trị lớn nhất là A vị trí cân bằng (VTCB) và đạt giá trị nhỏ nhất bằng 0 tại vị trí biên (VTB). Tương tự như gia tốc. *Do giữa chu kỳ và biên độ, vận tốc, gia tốc có mối liên hệ với nhau về pha, về thời gian nên ta biểu diễn môi quan hệ giữa chúng trên VTLG.

ThuVienDeThi.com

*Cần phân biệt được tốc độ và vận tốc cực đại, vận tốc cực tiểu, tốc độ cực tiểu, tương tự như gia tốc. Chú ý: Để dễ nhớ ta chia VTLG ra 4 cung nhỏ, như trên hinh vẽ thì trục Ov và Ox chia vòng tròn thành 4 cung và trong 4 cung đó ta chia nhỏ ra 3 cung nữa, như vậy ta có tổng cộng 12 cung, mỗi cung ứng với

. Mỗi cung khi chiếu xuống trục x đều rơi vào các vị trí d

độ đặc biệt như 2 3 ; ; 2 2 2 A A A    (Quan sát VTLG đa trục như hình

bên)

0 30 12 12 T   

O

O

(+)

v

x

a

ThuVienDeThi.com

CHẮT LỌC TINH TÚY THẦY HOÀNG MICHAEL

Chắt lọc tinh túy Page 3

*Sơ đồ năng lượng trong dao động điều hòa.

CÁC VÍ DỤ: Ví dụ 1: (ĐH-2012): Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Gọi Vtb là tốc độ trung bình của chất điểm trong một chu kì, V là tốc độ tức thời của chất

điểm. Trong một chu kì, khoảng thời gian mà V≥

4 Vtb là:

A. 6

T B. 2

3

T C. 3

T D. 2

T

Ví dụ 2: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 6cm. Biết trong một chu kì, khoảng thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt qua   2 30 2 / m s là T/2. Lấy   2 2 10 / g m s    . Giá trị

của T là A. 4s B. 3s C. 2s D. 5s Ví dụ 3:: (ĐH-2014) Một vật nhỏ dao động điều hòa theo quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1 s. Từ thời điểm vật đi qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là? A. 27,3 cm/s B.28,0 cm/s C.27 cm/s D.26,7 cm/ s Ví dụ 4: ( ĐH-2014): Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc . Vật nhỏ có khối lượng 100g. Tại thời điểm t =0, vật nhỏ qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Tại thời điểm t = 0,95 s, vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn v x   lần thứ 5. Lấy 2 10   .Độ cứng của lò xo là A.85 N/m. B.37 N/m. C.20N/m D.25N/m

T T T

O

ThuVienDeThi.com