CĐ1 đại CƯƠNG DAO ĐỘNG điều hòa – CON lắc lò XO – CON lắc đơn

Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09gmail com CĐ1 ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – CON LẮC LÒ XO – CON LẮC ĐƠN I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1 Dao động điều hòa Là dao động có quỹ đạo là một đoạn thẳng và có li độ là một hàm sin hay cosin theo thời gian 2 Phương trình dao động điều hòa x=Acos(ωt +φ) Trong đó x là li độ, A là biên độ, φ là pha ban đầu, ω là tần số góc, ωt + φ là pha dao động 3 Phương trình vận tốc v = Aωsin(ωt + φ) =Aωcos(ωt+φ+) KL Trong dao động điều hòa vận tốc nhanh pha hơn li độ một gó.

Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail.com CĐ1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – CON LẮC LÒ XO – CON LẮC ĐƠN I TÓM TẮT LÝ THUYẾT Dao động điều hịa: Là dao động có quỹ đạo đoạn thẳng có li độ hàm sin hay cosin theo thời gian Phương trình dao động điều hịa: x=Acos(ωt +φ) Trong đó: x li độ, A biên độ, φ pha ban đầu, ω tần số góc, ωt + φ pha dao động Phương trình vận tốc: v = - Aωsin(ωt + φ) =Aωcos(ωt+φ+) KL: Trong dao động điều hịa vận tốc nhanh pha li độ góc - Tại vị trí biên: x= ±A vận tốc v=0 - Tại vị trí cân độ lớn vận tốc cực đại: vmax=Aω - Trong dao động điều hòa vec tơ vận tốc chiều chuyển động Phương trình gia tốc: a = -Acos(ωt + φ) = A= KL: Trong dao động điều hòa gia tốc nhanh pha vận tốc góc π/2 ngược pha so với li độ - Tại vị trí : x=0, a=0 - Tại vị trí biên : x=±A, độ lớn gia tốc cực đại : amax=A - Trong dao động điều hịa vec tơ gia tốc ln hướng VTCB Công thức liên hệ: = + + =1 + =1 - =0 *Đề cho li độ vận tốc hai thời điểm khác x1, x2 v1, v2, u cầu tính ω: = Con lắc lị xo lắc đơn CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN Cấu tạo Bao gồm lị xo có độ cứng k vật Bao gồm sợi dây khơng giãn vật nặng có khối lượng m nặng có khối lượng khơng đáng kể Chu kì T= =2 = T= = Tần số f= = = f= = Tần số ω= = = ω= = Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail.com góc Chú ý: - Chu kì, tần số, tần số góc lắc lò xo phụ thuộc cấu tạo lắc lị xo, khơng phụ thuộc vào biên độ dao động - Chu kì, tần số, tần số góc lắc đơn phụ thuộc chiều dài lắc, gia tốc trọng trường vị trí địa lý Thời gian ngắn nhất: với Δφ = φ2- φ1 φ= arccos Thời gian lò xo nén, giãn chu kì a Đối với lắc lị xo dao động theo phương ngang: Thời gian lò xo nén thời gian lò xo giãn tnén=tgiãn = T/2 b Đối với lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng TH1: Nếu A≤Δl: Lị xo giãn mà khơng nén * Thời gian nén chu kì : tnén=0 * Thời gian lò xo giãn chu kì: tgiãn=T TH2: Nếu A>Δl: Lị xo có giãn có nén *Thời gian lị xo nén chu kì T= Với T==2===… *Thời gian lị xo giãn chu kì: tgiãn=T - tnén 9.Chiều dài lắc lò xo a Con lắc lò xo dao động mặt phẳng nằm ngang - Gọi l0 chiều dài tự nhiên lò xo - Gọi l chiều dài lị xo bị biến dạng Ta có l=l0 ± x +Chiều dài cực đại (lò xo dãn) : x=A suy lmax= l0 +A + Chiều dài cực tiểu(lò xo nén): x= -A suy lmin=l0 -A b Con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng Ta có l=l0+Δl ± x +Chiều dài cực đại (lị xo dãn) : x=A suy lmax= l0+Δl +A + Chiều dài cực tiểu(lò xo nén): : x= -A suy lmin=l0+Δl -A Với Δl=mg/k 10.Lực đàn hồi lò xo -Là lực xuất lò xo bị biến dạng, có xu hướng đưa vật vị trí lị xo khơng bị biến dạng ( vị trí lị xo có chiều dài l0) a Con lắc lị xo dao động mặt phẳng nằm ngang F= - kx (Dấu – thể ngược chiều) Nếu xét độ lớn : F=k|x| + Lực đàn hồi cực đại: x=±A suy Fmax=kA + Lực đàn hồi cực tiểu: x=0 suy Fmin=0 b Con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng F= - k(Δl±x) Nếu xét độ lớn F=k|Δl ± x| + Lực đàn hồi cực đại: x=A suy Fmax=k(Δl+A) Chuyên đề Vật Lý 12 2021 2022 quynhn09@gmail.com + Lực đàn hồi cực tiểu TH1: Δl>A ta có Fmin=k(Δl-A) TH2: Δl