Luyện thi ĐHCĐ - Chuyên đề DĐC - DĐĐH

Dao động cơ và sóng cơ Phần I. tóm tắt lý thuyết và một số vấn đề cần lu ý DAO ĐộNG CƠ HọC I.Dao động tuần hoàn và dao động điều hoà. Con lắc lò xo: 1. Dao động: Dao động là một chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại quanh một vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn: - Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động của vật đợc lặp lại nh cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. - Chu kỳ dao động là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động đợc lặp lại nh cũ, kí hiệu: T - đ.vị: s. -Tần số dao động: là số lần dao động trong một đơn vị thời gian.Ký hiệu: f - đ.vị: Hz. 1 n f T t = = 3.Con lắc lò xo, dao động điều hoà: - Con lắc lò xo: - CLLX dao động dới tác dụng của lực hồi phục tỉ lệ với độ dịch chuyển của vật ra khỏi VTCB: F = - kx + k: Hệ số đàn hồi ( độ cứng) của lò xo- đơn vị: N/m + dấu trừ chỉ lực F ngợc chiều với độ dịch chuyển x. + Lực F có giá trị nh nhau tại mọi điểm trên lò xo ( khi khối lợng lò xo không đáng kể). -Phơng trình dao động của CLLX: - Theo định luật II Niutơn: F = ma k ma kx a m = = 2 k x'' x x'' x m = = với k m = x = Asin( t + ) - Dao động điều hoà là một dao động đợc mô tả bằng định luật dạng sin ( hoặc cosin) trong đó A, , là những hằng số. - Chu kỳ dao động của CLLX: T = 2 m 2 k = II. Khảo sát dao động điều hoà: 1.Chuyển động tròn đều và dao động điều hoà: - Một dao động điều hoà có thể coi nh hình chiếu của một cđtrđ xuống một đờng thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. 2. Pha và tần số của dđđh: + ( t + ): pha của dao động cho phép xác định vị trí vật dao động vào thời điểm t + : Pha ban đầu cho phép xác định vị trí vật dao động vào thời điểm ban đầu. + : tần số góc của dao động, cho phép xác định tần số, chu kỳ dao động. 3. Dao động tự do: - Dao động tự do là dao động mà chu kỳ dao động chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ dao động mà không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài. 4. Vận tốc và gia tốc trong dđđh: v = x = - + Asin( t ) a = v =x= - 2 2 x A = cos( t ) + . 5. Dao động của con lắc đơn: 1 Dao động cơ và sóng cơ - CLĐ gồm một hòn bi có khối lợng m treo vào một sợi dây không giãn khối lợng không đáng kể so với khối lợng hòn bi, kích thớc bi nhỏ so với chiều dài dây. - Chọn O làm điểm gốc trên quỹ đạo OM lấy làm trục toạ độ - Phân tích P thành hai thành phần F cân bằng với T và thành phần F tiếp tuyến với quỹ đạo vuông góc với dây. - Theo định luật II Niutơn ta có: m a r = F r ma = F = -Psin = -mg với sin = = s l s l ma mg a g l s = = suy ra s = - 2 s với = g l - Chu kỳ dao động của co lắc đơn: T = 2 l 2 g = III. Năng lợng trong dao động điều hoà: 1.Sự biến đổi năng lợng trong quá trình dao động: - Trong quá trình dao động của CLLX, luôn có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng. Khi hòn bi trở lại VTCB thì động năng tăng, thế năng giảm, khi hon bi chuyển đọng ra xa VTCB thì thế năng tăng, động năng giảm. - Khi hòn bi qua VTCB vận tốc đạt giá trị cực đại nên động năng cực đại, thế năng bằng 0. - Khi hòn bi đạt li độ cực đại, thế năng lớn nhất, động năng bằng 0. 2.Sự bảo toàn cơ năng trong dao động điều hoà: + Động năng: E đ = 2 1 mv 2 với v = - + Asin( t ) + Thế năng: E t = 2 1 kx 2 với x = Acos ( t ) + + Cơ năng: E = E đ + E t = 2 1 mv 2 + 2 1 kx 2 = 2 1 kA 2 - Trong suốt quá trình dao động, cơ năng không đổi và tỉ lệ với bình phơng biên độ dao động. IV. Sự tổng hợp dao động: 1.Sự lệch pha của hai dao động: - Hiệu pha của hai dao độngcùng tần số: 1 2 1 2 ( t ) ( t ) = + + = + > 0 ( 1 > 2 ): dao động (1) sớm pha hơn dao động (2) hay dao động (2) chậm pha hơn dao động (1) + < 0 ( 1 < 2 ): dao động (1) chậm pha hơn dao động (2) hay dao động (2) sớm pha hơn dao động (1) + = 2n : Hai dao động cùng pha ; = (2n+1) : Hai dao động ngợc pha. 2.Phơng pháp véc tơ quay ( véc tơ Frexnen): - Mỗi dao động điều hoà có thể đựoc biểu diễn bằng một véc tơ có độ dài tỉ lệ với biên độ A theo một tỉ lệ xích cho trớc. * Phơng pháp: - Biểu diễn một dao động điều hoà theo phơng trình: x = Acos ( t ) + - Vẽ véc tơ A tỉ lệ với biên độ A và tạo với trục ( ) một góc bằng - Cho véc tơ A quay theo chiều dơng với vận tốc góc bằng - Hình chiếu của véc tơ A trên trục ox biểu diễn dđđh đã cho. 3.Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phơng cùng tần sô: - Cho hai dao động điều hoà cùng phơng cùng tần số có các phơng trình: 2 Dao động cơ và sóng cơ x 1 = A 1 cos 1 ( t ) + x 2 = A 2 cos 2 ( t ) + Dao động tổng hợp là dao động điều hoà cùng phơng cùng tần số . x = x 1 + x 2 = Acos ( t ) + - Phơng pháp giản đồ véc tơ quay Frexnen: + Vẽ các véc tơ 1 OM uuuur và 2 OM uuuuur biểu diễn các dao động x 1 và x 2 . + Dao động tổng hợp: x = x 1 + x 2 đợc biểu diễn bởi OM uuuur = 1 OM uuuur + 2 OM uuuuur (1) Chiếu (1) lên hai trục toạ độ: Asin = A 1 sin 1 + A 2 sin 2 (2) Acos = A 1 cos 1 + A 2 cos 2 (3) Từ (2) và (3) suy ra; A 2 = 2 2 1 2 A A+ + 2 1 2 A A cos( 2 1 ) - Pha ban đầu của dao động tổng hợp: tg = 1 1 2 2 1 1 2 2 A sin A sin A cos A cos + + - ý nghĩa của độ lệch pha: 2 1 = + Nếu 2 1 2n = = : hai dao động thành phần cùng pha : A = A 1 +A 2 + Nếu (2n 1) = + : hai dao động thành phần ngợc pha : A = 1 2 A A + Nếu độ lệch pha là bất kỳ, ta có: 1 2 A A < A 1 +A 2 V. Dao động tắt dần và dao động cỡng bức: 1. Dao động tắt dần: - Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần do lực cản của môi trờng. - Lực cản của môi trờng càng lớn thì biên độ dao động càng giảm nhanh và có thể không dao động đợc. - Sự tắt dần của dao động có khi có lợi, có khi có hại tuỳ theo mục đích và yêu cầu sử dụng. 2. Dao động cỡng bức: - Khi tác dụng vào vật dao động một ngoại lực cỡng bức biến thiên tuần hoàn theo ph- ơng trình: F = H o sin ( t ) + thì trong khoảng thời gian rất ngắn t ngay sau khi lực tác dụng, dao động của vật là một dao động phức tạp gồm dao động riêng của vật với tần số f 0 và dao động với tần số f của ngoại lực cỡng bức,sau khoảng thời gian ngắn t đó, dao động riêng của vật với tần số f o tắt hẳn, vật chỉ còn dao động với tần số f của lực cỡng bức. Dao động nh vậy đợc gọi là dao động cỡng bức. 3. Sự cộng hởng: -Hiện tợng biên độ dao động cỡng bức tăng nhanh tới một giá trị cực đại khi tần số dao động riêng f 0 của hệ bằng tần số f của ngoại lực cỡng bức: Hiện tợng c/hởng. - Ma sát càng nhỏ thì sự cộng hởng thể hiện càng rõ - Cộng hởng có lợi có hại tuỳ từng trờng hợp cụ thể. 4.Sự tự dao động: - Sự dao động đợc duy trì mà không cần tác dụng của ngoại lực gọi là sự tự dao động - Năng lợng để bù lại phần năng lợng đã mất do một bộ phận riêng trong hệ thực hiện. Tần số và biên độ của dao động vẫn giữ nguyên nh khi hệ do động tự do. V. Một số vấn đề cần l u ý: 1. Nắm đợc phơng trình chuyển động trong dđđh: định nghĩa đợc các đại lợng trong phơng trình đó 3 O M 1 1 M A ur M 2 2 x 2 Dao động cơ và sóng cơ 2. Một vật sẽ dao động điều hoà khi hợp lực tác dụng lên vật có dạng: F = -kx; với x là li độ dao động; k là hằng số đặc trng cho hệ. 3. Cần chú ý khi CLLX dao động theo phơng thẳng đứng thì hợp lực tác dụng lên vật trong quá trình dao động có thể xem là độ biến thiên của lực đàn hồi hay còn gọi là lực hồi phục, cũng có dạng: F = -kx. Lúc này lực đàn hồi ( lực căng của lò xo) khác với lực hồi phục. - Nếu biên độ A o l , với l 0 là độ giãn thêm của là xo khi treo vật nặng vào ( l 0 = mg k ) thì lực đàn hồi cực đại là: F = k( A + l 0 ) và nhỏ nhất bằng 0. - Nếu biên độ A < l 0 thì lực đàn hồi nhỏ nhất là: F = k( l 0 - A). 4. Lu ý các công thức lợng giác sau dùng để tính li độ, vận tốc, gia tốc, lực phản hồi tại một thời điểm nào đó: sin( 2 + ) = cos ; cos( 2 + ) = - sin sin( -x) = -sinx = sin( x+ ) ; cos(-x) = cosx 5. Viết phơng trình chuyển động x = Acos ( t ) + , ta cần phải xác định các đại lợng A, , . Chúng thừơng đợc xác định nh sau: + Xác định : = k m = 2 f = 2 T + Xác định A: = + = 2 2 2 2 2 L A 2 x v 1 A a + Xác định : thờng đợc xác định từ những điều kiện ban đầu, phụ thuộc vào mốc thời gian và HQC: - Nếu chọn t = 0 vào lúc x = 0 thì = 2 - Nếu chọn t = 0 vào lúc x max = A thì = 0; hoặc bằng - Trờng hợp bất kỳ t = 0: giải hệ phơng trình = = x Acos v Asin (chú ý dấu của v) 6. Biểu thức của cơ năng toàn phần: E = 2 2 2 1 1 1 kx mv kA 2 2 2 + = ( 1.*) - Chú ý rằng 2 1 kA 2 cũng là một dạng của phơng trình 2 2 2 2 2 x v 1 A A + = khi ta chia cả hai vế của ( 1.*) cho 2 1 kA 2 . Do đó thay vì phải khử t giữa x và v để đợc phơng trình độc lập với thời gian ta có thể sử dụng biểu thức của cơ năng toàn phần. - Đối với CLĐ, khi dao động là nhỏ tì phơng trình độc lập với thời gian vẫn giữ nguyên giá trị khi đợc dùng để xác định các đại lợng vật lý trong đó. Chơng II. sóng cơ học - âm học 1. Sóng cơ học: - Sóng cơ học là những dao động cơ học đàn hồi lan truyền theo thời gian trong môi trờng vật chất. - Sóng cơ học truyền đợc trong mọi chất rắn, lỏng và khí. - Sự truyền sóng tức là sự truyền pha dao động trong khi các phần tử vật chất không truyền đi mà chỉ dao động quanh VTCB. 4 Dao động cơ và sóng cơ 2. Các loại sóng cơ học: - Sóng dọc: Có phơng dao động trùng với phơng truyền sóng. - Sóng ngang: Có phơng dao động vuông góc với với phơng truyền sóng. 3. Bớc sóng: - Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phơng truyền sóng mà dao động cùng pha gọi là bớc sóng. - Những điểm cách nhau một số nguyên bớc sóng trên phong truyền thì dao động cùng pha. - Những điểm cách nhau một số lẻ nửa bớc sóng trên phong truyền thì dao động ngợc pha. 4. Chu kỳ, tần số, vận tốc sóng: - Chu kỳ sóng bằng chu kỳ dao động của các phần tử vật chất có sóng truyền qua. Đại lợng nghịch đảo của chu kỳ f = 1 T gọi là tần số sóng. - Bớc sóng là quãng đờng sóng truyền đi đợc trong một chu kỳ dao dộng của sóng - Vận tốc sóng là vận tốc truyền pha dao động v v.T f = = 5. Biên độ và năng lợng sóng: - Biên độ sóng là biên độ dao động của các phần tử vật chất tại những điểm mà sóng truyền qua. - Năng lợng sóng tại từng điểm tỉ lệ với bình phơng biên độ sóng tại điểm đó. Năng l- ợng sóng giảm tỉ lệ với quãng đờng truyền sóng. II. Sóng âm: 1. Sóng âm và cảm giác âm: - Sóng âm là những sóng dọc truyền trong môi trờng vật chất, cố tần số trong khoảng 16Hz 20000Hz và gây ra cảm giác âm trong tai con ngời. 2. Sự truyền âm- vận tốc âm: - Sóng âm truyền đợc trong tất cả các môi trờng rắn, lỏng, khí. Vận tốc âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ của môi trờng và phụ thuộc vào nhiệt độ. - Sóng âm không truyền đợc trong chân không. Những điểm cách nhau một số nguyên b.sóng trên phong truyền thì dao động cùng pha. 3. Độ cao của âm- âm sắc: - Do những âm có tần số khác nhau gây ra cho tai nghe những cảm giác âm khác nhau, những âm có tần số lớn gọi là âm cao hay âm thanh, những âm có tần số nhỏ gọi là âm thấp hay âm trầm. - Độ cao của âm là một đặc tính sinh lý của âm, nó dựa vào một đặc tính vật lý của âm là tần số. Âm sắc là một đặc tính sinh lý của âm, nó dựa vào đặc tính vật lý của âm là tần số và biên độ - Tai mỗi ngời phân biệt những âm có sắc thái khác nhau.Đặc tính đó gọi là âm sắc 4. Năng lợng âm: - Sóng âm mang năng lợng tỉ lệ với bình phơng biên độ sóng. - Cờng độ âm là năng lợng đợc sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phơng truyền âm. Đơn vị của cờng độ âm là W/m 2 - Định nghĩa mức cờng độ âm L: L(B) = lg 0 I I ữ I: giá trị tuyệt đối của cờng độ âm I 0 : giá trị của cờng độ âm chuẩn. - Đơn vị của mức cờng độ âm: Ben B, thông thờng ngời ta hay sử dụng đơn vị deixben( db) bằng 1 B 10 . Suy ra: L( dB) = 10 lg 0 I I ữ 5. Độ to của âm: - Độ to của âm là mọt đặc tính sinh lý của âm, phụ thuộc vào cờng độ âm. 5 Dao động cơ và sóng cơ - Mỗi tần số âm ứng với một ngỡng nghe khác nhau, nên hai âm có cờng độ nh nhau nhng có tần số khác nhau thì cũng có độ to khác nhau. - Những âm nghe đợc có múc cờng độ âm từ 0dB đến 130dB. 7. Nguồn âm- hộp cộng hởng: - Có hai nguồn âm chính là dây đàn của các loại đàn và cột không khí trong các loại sáo, kèn - Hộp cộng hởng là một vật rỗng có khả năng cộng hởng đối với nhiều tần số khác nhau và tăng cờng các âm có tần số đó. III. Giao thoa sóng: 1.Sóng kết hợp, hai nguồn kết hợp: - Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng tần số, cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi. Sóng mà do hai nguồn này phát ra gọi là hai sóng kết hợp. 2. Giao thoa sóng: - Giao thoa sóng là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ cố định mà biên độ sóng đợc tăng cờng hoặc giảm bớt. - Xét A và B là hai nguồn kết hợp phát ra hai sóng cùng truyền tới M. - Phơng trình sóng tại A và B vào thời điểm t: u = acos t - Phơng trình của dao động sóng tại M các A một đoạn d 1 , cách B một đoạn d 2 : u A = acos = 1 1 d d (t ) acos(t ) v v u B = acos = 2 2 d d (t ) acos(t ) v v - Dao động tại M là dao động tổng hợp của hai dao đong trên, độ lệch pha của hai dao động: 1 2 d d v = = d v = 2 d với d = 1 2 d d : Hiệu đờng đi của hai sóng tới M. - Nếu = 2n = 2 d : hai sóng dao động cùng pha, suy ra: d = n ( n= 0,1,2 ) Tại những điểm cách nhau một số nguyên lần bớc sóng dao động cùng pha, biên độ sóng tổng hợp đạt giá trị cực đại: A = 2a - Nếu = (2n + 1) = 2 d : hai sóng dao động ngợc pha, suy ra: d = ( 2n+1) 2 Tại những điểm cách nhau một số lẻ nửa bớc sóng thì dao động ngợc pha, biên độ sóng tổng hợp đạt cực tiểu bằng 0. - Quỹ tích các điểm có biên độ cực đại hoặc bằng 0 tạo thành các họ đờng hyperbol nằm xen kẽ nhau, tiêu điểm là A, B. 3.Sóng dừng: - Khi sóng tới và sóng phản xạ của chính nó cùng truyền theo một phơng và giao thoa với nhau và tạo ra sóng dừng có những nút là những điểm không dao động và những bụng là những điểm dao động cực đại. - Khoảng cách giữa hai bụng liền kề nhau hoặc hai nút liền kề nhau bằng nửa bớc sóng. - Sóng dừng cho phép đo bớc sóng một cách dễ dàng và xác định đợc vận tốc v khi biết bớc sóng và tần số sóng f. IV, Một số vấn đề cần lu ý: 1. Nắm vững các định nghĩa về: Chu kỳ, tần số, bớc sóng, vận tốc sóng, lu ý các đơn vị các đại lợng trong công thức: v v.T f = = 2. Khi quan sát sóng truyền trên mặt nớc cần lu ý rằng bớc sóng là khoảng cách giữa hai ngọn sóng gần nhau liên tiếp và chu kỳ sóng bằng số ngọn sóng trừ 1. 6 Dao động cơ và sóng cơ 3. Hai điểm cách nhau một khoảng d trong cùng môi trờng truyền sóng thì lệch nhau một lợng là: = 2 d . 4. Nắm đợc lý thuyết về giao thoa sóng. + Sóng tại hai nguồn kết hợp: u = acos t = acos2 ft + Sóng tại M do hai nguồn kết hợp truyền tới: u 1 = acos 1 d (2 ft 2 ) u B = acos 2 d (2 ft 2 ) u m = u 1 + u 2 = 2acos + ữ ữ 1 2 1 2 d d d d cos 2 ft + Biên độ dao động tổng hợp là: A = 2a 1 2 d d cos d = 1 2 d d = (2k 1) 2 + thì A = 0 d = 1 2 d d = k thì A = 2a 5. Đối với sóng dừng trên dây AB chiều dài l (có hai đầu cố định A,B) thì điều kiện để có sóng dừng là: l = k 2 . - Khoảng cách giữa hai bụng hoặc hai nút bất kỳ cách nhau k 2 . - Khoảng cách giữa một điểm nút và một điểm bụng bất kỳ cách nhau 2k 1 2 2 + ữ . Phần II. các câu hỏi lý thuyết trắc nghiệm theo chủ đề chủ đề I. dao động. dao Động điều hoà. Câu 1: Hãy chọn phát biểu đúng: A. Dao động là dạng chuyển động mà trạng thái dao động đợc duy trì 7 Dao động cơ và sóng cơ B. Dao động là dạng chuyển động mà trạng thái dao động đợc lặp lại nh cũ C. Dao động là chuyển động trong không gian đợc lặp đi lặp lại xung quanh một vị trí cân bằng. D. Dao động là một chuyển động có quỹ đạo thẳng hoặc cong. C âu 2: Hãy chọn phát biểu đúng: A. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái dao động hoàn toàn xác định B. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái dao động đợc lặp lại nh cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. C. Dao động tuần hoàn là dao động có thời gian dao động hoàn toàn xác định D. Dao động tuần hoàn là dao động có số lần dao động trong một khoảng thời gian xác định. Câu 3 : Hãy chọn phát biểu đúng: A. Dao động điều hòa là dao động đợc mô tả bởi hàm sin hoặc cosin. B. Dao động điều hòa là dao động của hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đờng thẳng đi qua quỹ đạo. C. Dao động điều hòa là dao động đợc mô tả bởi tất cả các hàm lợng giác. D. Dao động điều hòa là dao động tuần hoàn. C âu 4 : Hãy chọn phát biểu đúng: A. Dao động tự do là dao động mà chu kỳ dao động chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ dao động, không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. B. Dao động tự do là dao động mà chu kỳ dao động không phụ thuộc vào các đặc tính của hệ dao động và không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. C. Dao động tự do là một dao động tự duy trì. D. Dao động tự do là dao động mà tần số dao động phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài. Câu 5 : Hãy chọn phát biểu đúng: Khi một hệ dao động đã thực hiện dao động tự do thì chu kỳ của hệ: A. Không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài B. Phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài C. Chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động D. Không phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động. Câu 6 : Hãy chọn phát biểu đúng: Dao động của CLLX với biên độ nhỏ và ma sát không đáng kể đợc coi là một dao động tự do bởi vì: A. Tần số dao động của con lắc phụ thuộc vào những kích thích ban đầu B. Tần số dao động của hệ không phụ thuộc vào các tính chất của hệ C. Chu kỳ dao động phụ thuộc vào khối lợng của vật nặng và độ cứng của lò xo D. Chu kỳ dao động không phụ thuộc vào khối lợng của vật nặng và độ cứng của lò xo Câu 7 : Hãy chỉ ra phát biểu cha chính xác: A. Chu kỳ dao động là khoảng thời gian ngắn nhất vật đi hết chiều dài quỹ đạo. B. Chu kỳ dao động là khoảng thời gian vật đi hết quãng đờng bằng hai lần chiều dài quỹ đạo. C. Chu kỳ dao động là khoảng thời gian ngắn nhất vật thực hiện một lần dao động D. Chu kỳ dao động là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động đợc lặp lại nh cũ. Câu 8 : Hãy chỉ ra phát biểu cha chính xác: A. Tần số dao động là số lần dao động vật thực hiện trong một đơn vị thời gian B. Tần số dao động là số lần dao động vật thực hiện trong một chu kỳ dao động C. Tần số dao động là số chu kỳ dao động vật thực hiện đợc. D. Tần số dao động là đại lợng nghịch đảo của chu kỳ. Câu 9 : Hãy chỉ ra phát biểu đúng: A. Biên độ dao động là quãng đờng vật đi đợc trong một phần hai chu kỳ. B. Biên độ dao động là quãng đờng vật đi đợctrong một chu kỳ C. Biên độ dao động là quãng đờng vật đi đợc trong một phần t chu kỳ D. Biên độ dao động là quãng đờng vật đi đợc trong một phần ba chu kỳ Câu 10 : Hãy chỉ ra phát biểu đúng: A. Biên độ dao động có giá trị bằng li độ x B. Biên độ dao động có giá trị xác định bằng li độ cực đại. 8 Dao động cơ và sóng cơ C. Biên độ dao động đợc xác định bằng chiều dài quỹ đạo D. Biên độ dao động đợc xác định bằng 1/4 chiều dài quỹ đạo Câu 11 : Với L là chiều dài quỹ đạo, công thức nào sau đây đúng? A. A = L 2 B. A = L 4 C. A = L 8 D. A = 2L Câu 12 : Pha dao động có ý nghĩa gì? A. Cho phép xác định li độ dao động ở thời điểm t B. Cho phép xác định giá trị vận tốc tức thời C. Cho phép xác định đợc giá trị động năng tức thời và thế năng tức thời của vật dao động. D. Cả A, B, C. Câu 13 : Pha ban đầu của dao động có ý nghĩa nh thế nào? A. Cho phép xác định trạng thái vật dao động ở thời điểm ban đầu B. Cho phép xác định giá trị vận tốc ban đầu C. Cho phép xác định giá trị gia tốc tức thời D. Cho phép xác định giá trị cơ năng toàn phần. Câu 14 : Khi biết tần số góc của một dao động điều hoà, ta sẽ xác định đợc: A. Chu kỳ dao động C.Số lần dao động trong một dơn vị thời gian B. Tần số dao động D.Cả A, B, C. Câu 15 : Khi theo dõi một con lắc lò xo dao động điều hoà, đếm đợc n dao động trong t thời gian. Chu kỳ và tần số dao động đợc tính bằng biểu thức nào sau đây? A. T = n t ;f t n = C. T = t n ;f n t = B. T= 2 2 t n;f n = D. T = 2 t n;f n = Câu 16 : Trong dao động của CLLX, nhận xét nào sau đây là sai? A. Lực cản của môi trờng là nguyên nhân làm dao động tắt dần B. Tần số dao động riêng chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ dao động C. Biên độ dao động cỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực tuần hoàn D. Tần số của dao động cỡng bức bằng tần số của ngoại lực tuần hoàn Câu 17 : CLLX dao động diều hoà theo phơng ngang với biên độ là A ( x max ). Li độ của vật khi thế năng của lò xo bằng động năng của vật là: A. x = A 2 B. x = A 2 2 C. x = A 4 D. x = A 2 4 Câu 18 : Một CLLX có độ cứng là k treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dới gắn vật. Gọi độ dãn của lò xo khi ở VTCB là l . Cho con lắc dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng với biên độ là A ( A > l ), lực đàn hồi của lò xo có độ lớn nhỏ nhất trong quá trình dao động là: A. F = k l B. F = k( l - A) C. F = k.A D. F = 0 Câu 19 : CLLX, đầu trên cố định, đầu dới gắn vật dđđh theo phơng thẳng đứng tại nơi có gia tốc g. Khi vật ở VTCB thì độ dãn của lò xo l . Chu kỳ dao động của CLLX đợc tính theo biểu thức nào sau? A. T = k 2 m B. T = m 2 k C. T = l 2 g D. T = 1 l 2 g Câu 20: Nếu cho gốc toạ độ tại VTCB thì ở thời điểm t, biểu thức quan hệ giữa biên dộ A, li độ x, vận tốc v và tần số góc của chất điểm dao động điều hoà là: A. 2 2 2 2 v A x = + B. 2 2 2 2 A x v = + C. 2 2 2 2 A x v = + D. 2 2 2 2 A v x = + Câu 21 : Trong dao động điều hoà, vận tốc tức thời biến đổi nh thế nào với li độ? 9 Dao động cơ và sóng cơ A. Cùng pha với li độ C. Lệch pha 2 so với li độ B. Ngợc pha với li độ D sớm pha 4 so với li độ Câu 22 : Cơ năng của một chất điểm dđđh tỉ lệ thuận với A. Li độ dao động C. bình phơng biên độ dao động B. Biên độ dao động D Chu kỳ T của dao động Câu 23 : Một lò xo có độ cứng là k, thế năng ở VTCB là E o . Khi ở li độ x so với VTCB thì lò xo có thế năng là: A. E t = 2 1 kx 2 B. E t = 2 1 kx 2 + E o C. E t = 2 1 kx 2 - E o D. E t = - 2 1 kx 2 + E o Câu 24: Với dao động điều hoà của một vật xung quanh một VTCB, phát biểu nào sau đây đúng với lực hồi phục tác dụng lên vật? A. bằng số đo khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng B. tỉ lệ với khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng và hớng ra xa vị trí ấy C. tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng và hớng ra xa vị trí ấy D. tỉ lệ với khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng và hớng về phía vị trí cân bằng. Câu 25: Khi theo dõi một vật nặng khối lợng m dao động điều hoà tại đầu của một lò xo có độ cứng là k, trong khoảng thời gian t đếm đợc số lần dao động là n. Hệ thức nào sau đây để tính tần số và chu kỳ của dao động? A. f = t n ;T = n t B.f = 2 n ; T = 2 n C. f = n t ; T = t n D.T = 2 n ; f = 2 n Câu 26 : Hệ thức nào sau đây dùng để tính chu kỳ và tần số của một dao động điều hoà? A. 2 2 f T = = C. 2n 2 nf T = = B. 2 2 T f = = D. 2n 2 nT f = = Câu 27 : Công thức nào sau đây dùng để tính chu kỳ dao động của CLLX: A. m T 2 k = C. 1 m T 2 k = B. k T 2 m = D. 1 k T 2 m = Câu 28 : Công thức nào sau đây dùng để tính tần số dao động của CLLX: A. m f 2 k = C. 1 m f 2 k = B. k f 2 m = D. 1 k f 2 m = Câu 29 : Biểu thức li độ của một vật có dạng x = Asin( t + ), vận tốc có giá trị cực đại là: A. v max = 2 A B. v max = 2 A C. v max = A D. v max = 2A Câu 30 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật dao động điều hoà? A.Động năng của vật tăng và thế năng của vật giảm khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên B.Động năng của vật bằng không và thế năng của vật cực đại khi vật ở VTCB C.Động năng của vật giảm và thế năng của vật tăng khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên D.Động năng của vật giảm và thế năng của vật tăng khi vật đi từ biên đến vị trí VTCB 10 [...]... Bi 5: ( thi HC 07 - 08) Mt CLLX treo thng ng Kớch thớch cho con lc dao ng dao ng iu hũa theo phng thng ng Chu kỡ v biờn dao ng ca con lc ln lt l 0,4s v 8cm Chn trc xx thng ng chiu dng hng xung, gc ta ti VTCB, gc thi gian t = 0 khi vt qua VTCB theo chiu dng Ly g = 10m/s2 v 2 = 10 Thi gian ngn nht k t khi t = 0 n khi lc n hi ca lũ xo cú ln cc tiu l: A Câu 1: 7 s 30 B 4 s 15 C 3 s 10 D chủ đề II dao... A2 = A1 + A 2 C A = Câu 11: D A2 = 2 A1 + A 2 2 A1 + A 2 Bi 5: ( thi HC 07 - 08) Mt cht im dao ng iu hũa theo phng trỡnh x = 3sin(5 t + ) (cm); ( t 6 tớnh bng s) Trong mt giõy u tiờn t thi im t = 0, cht im i qua v trớ cú li x = +1cm my ln? A 5 ln B 4 ln C.7 ln D 6 ln 16 Dao động cơ và sóng cơ Phần IiI các dạng toán theo chủ đề chủ đề i dao động dao động điều hoà Phơng pháp: + Xác định biên độ A:... Đại cơng về dao động điều hoà Sử dụng các công thức 2 A2 = x2 + v ; v = A 2 x 2 ; ữ * Chú ý: - Nếu x = 0 v = A v max = A A = - Nếu xmax = A v = 0 a = - x 2 v max + Xác định tần số góc: Sử dụng các công thức: 2 t 2 2n T= ; v = A 2 x 2 ; a = - x 2 = = = n T t + Xác định pha ban đầu: - Pha ban đầu là đại lợng không chứa t trong đối số của hàm sin Căn cứ vào dữ kiện đầu bài cụ thể thay... năng D Li độ và thế năng Câu 35: Một chất điểm dao động điều hoà với phơng trình x = Acos t thì vận tốc của nó: A Biến thi n điều hoà với phơng trình v = A sin t B Biến thi n điều hoà với phơng trình v = A sin( t + ) 2 C Biến thi n điều hoà với phơng trình v = A sin( t + ) D Biến thi n điều hoà với phơng trình v = A sin( t ) 2 Câu 36: Chọn câu đúng trong các câu sau: A.Biên độ A tuỳ thuộc vào... t tính ra s a/ Viết biểu thức vận tốc b/ Tìm li độ và gi tốc của vật khi v = - 100 ( cm/s) c/ Tìm pha dao động ứng với li độ 5cm HGD: a/ Viết biểu thức vận tốc: Ta có v = x = 200 cos 20 t cm/s b/ Tìm li độ và gi tốc của vật khi v = - 100 ( cm/s): 2 2 Theo công thức: A = x + v x = A 2 v = 5 3 cm ữ ữ 2 2 a = - x = 34,6 cm/s CC c/ Tìm pha dao động ứng với li độ 5cm: 2 2 17 Dao động cơ... thời gian đợc chọn vào lúc nào? 2 A.Lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dơng B Lúc chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm C Lúc chất điểm có li độ x = +A D Lúc chất điểm có li độ x = - A Câu 38: Dao động cơ học điều hoà đổi chiều khi: A Lực tác dụng lực đàn hồi có độ lớn cực đại B Lực tác dụng lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu C Lực tác dụng lực đàn hồi bằng không D Lực tác dụng lực đàn... chiều dài nh thế nào? L 1 A B 4L C 2L D L 4 2 Câu 20: Một CLĐ dao động điều hoà giữa hai điểm M và N Gọi độ lớn của hợp lực tác dụng lên con lắc là F gia tốc của con lắc có độ lớn là a Tại M: A F và a đều cực đại C F = 0, a cực đại B F cực đại, a = 0 D F = 0, a = 0 M N câu 21: Một CLĐ treo trên trần của một thang máy Chu kỳ dao động của CLĐ là T khi thang máy đứng yên, khi thang máy rơi tự do thì chu... Đất 2 lần Chu kỳ dao động của con lắc đồng hồ trên Trái Đất bằng 1s Khi đa nó lên hành tinh nói trên thì chu kỳ của nó sẽ là bao nhiêu?( chiều dài của con lắc không đổi) 1 1 A 2s B s C D 2s s 2 2 chủ đề Iii tổng hợp dao động dao động tắt dần, dao động cỡng bức Sự cộng hởng Câu 1: Hai dao động điều hoà cùng tần số luôn ngợc pha nhau khi: A Hai vật dao động cùng đi qua VTCB tại một thời điểm theo cùng... lên quả lắc đồng hồ là trọng lợng của quả lắc D Quả lắc cuả đồng hồ dao động với tần số riêng của nó Câu 4: Hai dao động điều hoà có cùng tần số Trong điều kiện nào thì li độ của hai dao ở mọi thời điểm đều bằng nhau? A Hai dao động có cùng biên độ, cùng pha B Hai dao động có cùng biên độ C Hai dao động ngợc pha D Hai dao động cùng pha Câu 5: Phải có điều kiện nào sau đây thì dao động của CLĐ đợc duy... lợng của một vật dao động điều hoà có chu kỳ T: A Luôn luôn là một hằng số 11 Dao động cơ và sóng cơ B Bằng động năng của vật khi đi qua vị trí cân bằng C Bằng thế năng của vật khi qua vị trí biên D Biến thi n tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T Câu 41: Điều nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hoà cả một chất điểm? A.Khi chất điểm đi qua VTCB, nó có vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu B.Khi chất . kí hiệu: T - đ.vị: s. -Tần số dao động: là số lần dao động trong một đơn vị thời gian.Ký hiệu: f - đ.vị: Hz. 1 n f T t = = 3.Con lắc lò xo, dao động điều hoà: - Con lắc lò xo: - CLLX dao. Niutơn ta có: m a r = F r ma = F = -Psin = -mg với sin = = s l s l ma mg a g l s = = suy ra s = - 2 s với = g l - Chu kỳ dao động của co lắc đơn: T = 2 l 2 g = . ) + - Vẽ véc tơ A tỉ lệ với biên độ A và tạo với trục ( ) một góc bằng - Cho véc tơ A quay theo chiều dơng với vận tốc góc bằng - Hình chiếu của véc tơ A trên trục ox biểu diễn dđđh đã