Chƣơng i dao động cơ

BỔ TÚC KIẾN THỨC TOÁN 1 CHƢƠNG I DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1 ĐẠI CƢƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA 1 Thế nào là dao động cơ Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng 2 Dao động tuần hoàn Sa[.]

CHƢƠNG I DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƢƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA Thế dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh vị trí đặc biệt, gọi vị trí cân Dao động tuần hoàn: Sau khoảng thời gian gọi chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ Dao động điều hòa: dao động li độ vật hàm cosin (hay sin) thời gian a Phƣơng trình dao động: x = Acos(t + ) b Các đại lƣợng đặc trƣng dao động điều hòa: + Li độ x: độ lệch vật khỏi vị trí cân + Biên độ A: giá trị cực đại li độ, dương + Pha ban đầu : xác định li độ x thời điểm ban đầu t = + Pha dđ (t + ): xác định li độ x dđ thời điểm t + Tần số góc :  = 2 = 2f Đơn vị: rad/s T Liên hệ chu kì tần số dao động điều hoà: + Chu kỳ T: khoảng thời gian thực dao động toàn phần T= 2  Đơn vị: giây (s) t (t thời gian để vật thực n dao động) n + Tần số f: số dao động toàn phần thực giây  f= = Đơn vị: Hec (Hz) T 2 Vận tốc gia tốc dao động điều hoà: a Vận tốc: v = x’ = -Asin(t + ) Ở vị trí biên: x = ± A  v = Ở vị trí cân bằng: x =  vmax = A Liên hệ A, v x: *T= A2  x  v2 2  A  x2  v2  v   A2  x 2 w b Gia tốc: a = v’ = x”= -2Acos(t + ) Ở vị trí biên: a max   A Ở vị trí cân a = Liên hệ: a = - 2x *NX: + a ln hướng vị trí cân + a sớm pha /2 so với v; + v sớm pha /2 so với x + a x ln ngược pha Viết phƣơng trình dđđh: Các bước lập phương trình dđdđ: * B1: Chọn: + Gốc tọa độ: + Chiều dương: + Gốc thời gian: (Thường Câu toán chọn – ý xem đề chọn?)  x  A cos(t   ) v  A sin(   ) * B2: Phương trình có dạng:  * B3: Xác định ,  Chú ý: Cách xác định ,  a Cách xác định :   2f  2 T t  T   n  b Cách xác định A: + A = xmax : vật VT biên (kéo vật khỏi VTCB đoạn buông x = A) + A x  +A= v2 2 : Kéo vật khỏi VTCB đoạn x truyền cho v L (L: quỹ đạo thẳng) + A = đường chu kì chia c Cách xác định : Dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 Lƣu ý: + Gốc thời gian vị trí biên dương:   + Gốc thời gian vị trí biên âm:    + Gốc thời gian vị trí cân theo chiều âm:    + Gốc thời gian vị trí cân theo chiều dương:    Thời gian vật đƣợc quãng đƣờng s: - Trong chu kì T  vật s = 4A - Trong ½ chu kì T  vật s = 2A - Trong ¼ chu kì T  vật s = A * Thời gian dđ: Xét dđđh với chu kỳ T, biên độ A Biên âm VTCB  Biên dƣơng -A - A A A 2 A O A A 2 A T T + Từ O đến M ngược lại: t  T + Từ O đến I ngược lại: t  12 T + Từ I đến M ngược lại: t  T + Từ O đến N ngược lại: t  + Từ M’ đến M ngược lại: t  Tính chất lực hồi phục (lực kéo về): Fhp = - kx - tỉ lệ với độ dời tính từ vị trí cân - ln ln hướng vị trí cân nên gọi lực hồi phục - Tại vị trí biên lực hồi phục đạt giá trị cực đại Fmax = kA - Tại VTCB lực hồi phục có giá trị cực tiểu Fmin = Chú ý: + Đồ thị đường hình sin cịn quỹ đạo đường thẳng + Chiều dài quỹ đạo: 2A + Dao động đổi chiều lực đạt giá trị cực đại + Trong chu kỳ vật qua vị trí biên lần cịn vị trí khác lần CHỦ ĐỀ 2: CON LẮC LÕ XO VÀ CON LẮC ĐƠN Đặc tính Con lắc lị xo Con lắc đơn Cấu tạo Vật m gắn vào lò xo k Vật m treo vào sợi dây l VTCB Lị xo khơng dãn nằm ngang Dây treo thẳng đứng Tần số góc Ptdđ  Chu kì T Đặc điểm chu kì  = ocos(t + ) 0 VK ) + Nhiệt độ mơi trường tăng tốc độ lan truyền nhanh Đặc điểm: tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào chất môi trường nhiệt độ mơi trường + Bước sóng ( m): C1: khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha với C2: qng đường sóng lan truyền chu kì: Cơng thức:  = vT = v : Với v(m/s); T(s); f(Hz)  ( m) f Chú ý: - Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng, dao động ngược pha  - Hai phần tử cách bước sóng dao động pha + Năng lƣợng sóng: Q trình truyền sóng q trình truyền lượng Phƣơng trình sóng: a Phƣơng trình dđ: Tại điểm O: uO = Acos(t) = Acos2  ( x O x M t ) T Tại điểm M cách O đoạn x phương truyền sóng x v t x  ) T  x1  x2 x  2 b Độ lệch pha dđ điểm cách nguồn:   2 um = Acos  (t  )  A cos 2 ( + Cùng pha:   k 2   + Ngược pha:   (2k  1) Chú ý tập sóng nƣớc: + Số chu kì số gợn sóng trừ + Khoảng cách hai sóng liên tiếp  + Khoảng cách n sóng (n – 1)  *Lƣu ý: Đơn vị x,  v phải tương ứng với CHỦ ĐỀ 2: GIAO THOA SĨNG CƠ Hiện tƣợng giao thoa sóng: tổng hợp hay nhiều sóng kết hợp khơng gian, có chỗ biên độ sóng tăng cường (cực đại giao thoa) triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) Điều kiện giao thoa: - Dao động tần số, phương dao động - Có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian + Hai sóng hai nguồn kết hợp tạo hai sóng kết hợp Vị trí cực đại, cực tiểu giao thoa: + Xét hai sóng kết hợp dao động pha: u1= u2 = Acos 2 t (cm) T - Vị trí điểm dao động với biên độ cực đại, có hiệu đường số nguyên lần bước sóng: d2 – d1 = kλ k = 0, 1, 2… 10 * Trường hợp cuộn dây có điện trở R0 Khi R  Z L  ZC  R0  Max  U2 U2  Z L  ZC 2( R  R0 ) b Tìm R để P có giá trị: * Khi R=R1 R=R2 P có giá trị U2 ; R1R2  ( Z L  ZC )2 Ta có R1  R2  c Tìm R để P = const  thường giải pt bậc theo R Từ P = RI = R U2  PR  U R  PZ L  Z C   R + (ZL - ZC )2 - CHƢƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ CHỦ ĐỀ 1: MẠCH DAO ĐỘNG I Mạch dao động: Cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C thành mạch điện kín Nguyên tắc: dựa tượng tự cảm II Dao động điện từ tự mạch dao động: Biến thiên điện tích dịng điện: q  q cos t (Chọn t = cho  = 0)  i  I cos(t  ) với I0 = q0 Với   LC + Dòng điện biến thiên điều hòa sớm pha điện tích góc  + q, u, i biến thiên điều hoà tần số   so với q u (q u trể pha so với i); q pha với u 2 Chu kỳ tần số riêng: T  2 LC f  2 LC + i sớm pha III Năng lƣợng điện từ: Tổng lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn cảm gọi lượng điện từ BẢO TOÀN -CHỦ ĐỀ 2: SĨNG ĐIỆN TỪ I Sóng điện từ: điện từ trường lan truyền không gian Đặc điểm sóng điện từ: - Sóng điện từ lan truyền đƣợc chân không Tốc độ c = 3.108 m/s - Sóng điện từ sóng ngang 20