Hệ thống kiến thức Lý 12 Chương I: DAO ĐỘNG CƠ pdf

Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 1 Chương I: DAO ĐỘNG CƠ I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1. Phương trình dao động:   cosx A t     với       Trong đó: x là li độ của vật (tính từ VTCB) (m, cm,…) Alà biên độ dao động (li độ cực đại) (m, cm,…)  là tần số góc (rad/s)  pha ban đầu của dao động (rad/s)      t pha của dao động tại thời điểm t 2. Vận tốc tức thời:   ' sinv x A t        3. Vận tốc trung bình: 2 1 2 1 tb x x x v t t t       4. Gia tốc tức thời:   2 '' cosa x A t        5. Gia tốc trung bình: 2 1 2 1 tb v v v a t t t       6. Vật ở VTCB: max min 0 0 x v A a       + Vật ở biên: 2 min max 0 x A v a A        7. Hệ thức độc lập: 2 2 2 2 v A x    và 2 a x    8. Cơ năng: 2 2 1 1 2 2 đ t W W W mv kx const      Hay: 2 2 2 1 1 2 2 W kA m A    9. Dao động điều hoà có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T. Thì động năng và thế năng biến thiên với tần số góc 2, tần số 2f, chu kỳ T/2 10. Động năng và thế năng trung bình trong thời gian nT/2 ( nN, T là chu kỳ dao động) là: 2 2 1 2 4 đtb ttb W W W m A     11. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có toạ độ x 1 đến x 2 Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 2 2 1 t           Với: 1 1 2 2 cos cos x A x A            và 1 2 ; 2 2        12. Chiều dài quỹ đạo: 2 l A  13. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A (trong 1T  4 s A  ; trong T/2  2 s A  ) + Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật xuất phát từ VTCB hoặc vị trí biên (tức là = 0; ; /2) 14. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t 1 đến t 2 . Xác định:     1 1 1 1 cos sin x A t v A t                và     2 2 2 2 cos sin x A t v A t                1 2 & v v chỉ cần xác định dấu. - Phân tích: t 2 – t 1 = nT + t (n N; 0 ≤ t < T) - Quãng đường đi được trong thời gian nT là s 1 = 4nA, trong thời gian t là s 2 . - Quãng đường tổng cộng là s = s 1 + s 2 + Nếu v 1 v 2 ≥ 0 2 2 1 2 2 1 2 4 2 T t s x x T t s A x x                   + Nếu v 1 v 2 < 0 1 2 1 2 1 2 1 2 0 2 0 2 v s A x x v s A x x               15. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà: + Tính  + Tính A (thường sử dụng hệ thức độc lập) + Tính dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t 0 (thường t 0 = 0)     cos ? sin x A t v A t                    Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, ngược lại v<0 Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 3 + Trước khi tính cần xác định rõ thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn lượng giác (-π < ≤ π) 16. Các bước giải bài toán tính thời điểm vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, E, E t , E đ , F) lần thứ n + Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t (Với t > 0 phạm vi giá trị của k) + Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thường n nhỏ) + Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n Lưu ý: Đề ra thường cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm thứ n 17. Các bước giải bài toán tìm số lần vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, E, E t , E đ , F) từ thời điểm t 1 đến t 2 . + Giải phương trình lượng giác được các nghiệm + Từ t1 < t ≤ t2 Phạm vi giá trị của (Với k Z) + Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó. II. CON LẮC LÒ XO 1. Tần số góc: k m   ; chu kỳ: 2 2 t m T N k       ; tần số: 1 1 2 2 k f T m       2. Cơ năng: 2 2 2 1 1 2 2 đ t W W W kA m A      + Động năng:     2 2 2 2 1 1 sin sin 2 2 đ W mv kA t W t          + Thế năng:     2 2 2 2 1 1 cos cos 2 2 t W kx kA t W t          3. Độ biến dạng của lò xo thẳng đứng: mg l k   ; chu kỳ 2 l T g    Độ biến dạng của lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α: sin mg l k    ; chu kỳ 2 .sin l T g     Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 4 * Trường hợp vật ở dưới: + Chiều dài lò xo tại VTCB: 0CB l l l    (l 0 là chiều dài tự nhiên) + Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): min 0CB l l A l l A      + Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): max 0CB l l A l l A      Suy ra: min max 2 CB l l l   * Trường hợp vật ở trên: + Chiều dài lò xo tại VTCB: 0CB l l l    + Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí thấp nhất): min 0 l l l A     + Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí cao nhất): max 0 l l l A     Suy ra: min max 2 CB l l l   4. Lực hồi phục hay lực phục hồi (là lực gây dao động cho vật) là lực để đưa vật về vị trí cân bằng (là hợp lực của các lực tác dụng lên vật xét phương dao động), luôn hướng về VTCB, có độ lớn: 2 hp F k x m x    5. Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng. Có độ lớn Fđh = kx * (x * là độ biến dạng của lò xo) * Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực hồi phục và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lò xo không biến dạng) * Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng + Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức: * đh F k l x    với chiều dương hướng xuống * đh F k l x    với chiều dương hướng lên + Lực đàn hồi cực đại (lực kéo):   max ék o F k l A    + Lực đàn hồi cực tiểu: * Nếu:   min ék o A l F k l A       * Nếu: min é 0 k o A l F     (Lúc vật qua vị trí lo xo không biến dạng); khi vật lên cao nhất, lò xo nén cực đại * axm x A l    sinh lực đẩy đàn hồi cực đại   ax âym đ F k A l    Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 41 học cho chắc và bình tĩnh, tự tin khi làm bài vẫn là hai yếu tố then chốt quyết định cho sự thành công của bạn. Chúc may mắn CHÚC CÁC BẠN ĐẠT KẾT QUẢ TỐT Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 40 Cho như câu này là nhân đạo lắm ! Sĩ tử có thể chết “bất đắc kì tử” vì những câu “thòng” phía sau như câu sau đây, mà khơng hiểu sao, có nhiều bạn khơng thèm đọc đến khi làm bài ! Khi một vật dao động điều hồ thì: A. động lượng của vật biến thiên; B. thế năng của vật biến thiên; C. động năng của vật biến thiên; D. cơ năng của vật biến thiên. Chọn đáp án SAI. Chiêu thứ 7. Đặc điểm của bài kiểm tra trắc nghiệm là phạm vi bao qt kiến thức rộng, có khi chỉ những “chú ý”, “lưu ý”, “nhận xét” nhỏ lại giúp ích cho bạn rất nhiều khi lựa chọn phương án trả lời. Nắm chắc kiến thức và tự tin với kiến thức mà mình có, khơng để bị nhiễu vì những dữ kiện cho khơng cần thiết. Ví dụ: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC trong đó R = 80, cuộn dây có điện trở thuần r = 30, có độ tự cảm L =  2 H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = 220 2 cos(100t - 6  ) (V). Điều chỉnh điện dung của tụ điện để cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trò cực đại khi đó công suất tiêu thụ trân mạch là: A. 440W. B. 484W. C. 220W. D. 242W. Ở đây ta khơng cần quan tâm đến giá trị của độ tự cảm L, điện dung C của tụ điện, tần số góc  hay pha ban đầu  của hiệu điện thế, những giá trị này đưa vào chỉ để gây nhiễu, điều quan trọng là ta phải biết tính giá trị của cường độ dòng điện cực đại và cơng suất tiêu thụ trên mạch khi đó. Trên đây là một số thủ thuật làm bài kiểm tra trắc nghiệm vật lí. Hi vọng là mấy “chiêu thức” đơn sơ này có thể giúp ích cho bạn phần nào khi bước vào phòng thi. Tuy nhiên, có một điều tơi muốn nhấn mạnh với bạn rằng: Cho dù hình thức kiểm tra, đánh giá có thay đổi như thế nào đi nữa thì Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 5 Lưu ý: Khi vật ở trên: + Lực đàn hồi cực đại (lực đẩy):   ax âym đ F k l A    * Nếu:   min max éo ; 0 k A l F k A l F        6. Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lò xo có độ cứng k 1 , k 2 … và chiều dài tương ứng là l 1 , l 2 … thì ta có: kl = k 1 l 1 = k 2 l 2 =… 7. Ghép lò xo: * Nối tiếp: 1 2 1 1 1 k k k    cùng treo một vật khối lượng như nhau thì chu kỳ là: 2 2 2 1 2 T T T    * Song song: 1 2 k k k    cùng treo một vật khối lượng như nhau thì chu kỳ là: 2 2 2 1 2 1 1 1 T T T    8. Gắn lò xo k vào vật khối lượng m 1 được chu kỳ T 1 , vào vật khối lượng m 2 được T 2 , vào vật khối lượng m 1 + m 2 được chu kỳ T 3 , vào vật khối lượng m 1 – m 2 (m 1 > m 2 )được chu kỳ T 4 . Thì ta có: 2 2 2 3 1 2 T T T   và 2 2 2 4 1 2 T T T   9. Vật m 1 được đặt trên vật m 2 dao động điều hồ theo phương thẳng đứng (Hình 1). Để m 1 ln nằm n trên m 2 trong q trình dao động thì:   1 2 2 max m m g g A k     10. Vật m 1 và m 2 được gắn vào hai đầu lò xo đặt thẳng đứng, m 1 dao động điều hồ(Hình 2). Để m 2 ln nằm n trên mặt sàn trong q trình m 1 dao động thì:   1 2 max m m g A k   11. Vật m 1 đặt trên vật m 2 dao động điều hồ theo phương ngang. Hệ số ma sát giữa m 1 và m 2 là µ, bỏ qua ma sát giữa m 2 và mặt sàn. (Hình 3). Để m 1 khơng trượt trên m 2 trong q trình dao động thì:   1 2 2 max m m g g A k       k m 2 m 1 Hình 1 k m 2 m 1 Hình 2 Hình 3 m 2 m 1 k Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 6 III. CON LẮC ĐƠN 1. Tần số góc: g l   ; chu kỳ: 2 2 l T g      ; tần số: 1 1 2 2 g f T l       2. Phương trình dao động:   0 coss S t     hay   0 cos t       với 0 0 , S  lần lượt là biên độ và biên độ góc của con lắc; Và 0 0 ; s l S l     0 10   (dao động bé) * Vận tốc:     0 0 ' sin sinv s S t l t              * Gia tốc:     2 2 2 2 0 0 cos cos a S t l t s l                 Lưu ý: S 0 đóng vai trò như A, còn s đóng vai trò như x 3. Hệ thức độc lập: 2 2 a s l        ; 2 2 2 0 2 v S s    ; 2 2 2 0 v gl     4. Cơ năng: 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 đ t mg W W W m S S mgl m l l           + Với     2 2 2 2 2 0 1 1 sin sin 2 2 đ W mv m S t W t               2 1 cos cos t W mgl W t        5. Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều dài l 1 có chu kỳ T 1 , con lắc đơn chiều dài l 2 có chu kỳ T 2 , con lắc đơn chiều dài l 1 + l 2 có chu kỳ T 2 ,con lắc đơn chiều dài l 1 - l 2 (l 1 >l 2 ) có chu kỳ T 4 . Thì ta có: 2 2 2 3 1 2 T T T   và 2 2 2 4 1 2 T T T   6. Vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc đơn   0 2 cos cos    v gl và   0 3cos 2cos     mg 7. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ cao h1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ cao h2, nhiệt độ t2 thì ta có: 2       T h t T R Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 39 phần trăm của áp lực. Trong ví dụ sau, hai con số 0,5 N và 6,48 N rõ ràng là khơng thể chấp nhận được. Một ơ tơ có khối lượng 2 tấn đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì tắt máy, sau khi đi được đoạn đường 200m thì dừng hẳn. Lực ma sát trung bình tác dụng lên ơ tơ trong q trình này có độ lớn A. 500 N; B. 0,5 N; C. 6,48 N; D. 6480 N. Bao giờ cũng vậy, trong 4 phương án trả lời, với một chút tinh ý và óc phán đốn nhanh, trên cơ sở kiến thức đã học, bạn ln ln có thể loại trừ ngay 2 phương án khơng hợp lí. Chiêu thứ 5. Ln ln cẩn thận với những từ phủ định trong câu hỏi, cả trong phần đề dẫn lẫn trong các phương án trả lời. Khơng phải người ra đề thi nào cũng “nhân từ” mà in đậm, in nghiêng, viết hoa các từ phủ định cho bạn đâu. Hãy đánh dấu các từ phủ định để nhắc nhở bản thân khơng phạm sai lầm. Ví dụ: Tần số dao động của con lắc lò xo khơng phụ thuộc vào A. Độ cứng của lò xo. B. Khối lượng của vật nặng. C. Cách kích thích ban đầu. D. Các câu trên đều đúng. Hãy nhớ là mỗi kì thi có khơng ít sĩ tử “trận vong” chỉ vì những chữ “khơng” chết người như trên đây ! Chiêu thứ 6. Tương tự, bạn phải cảnh giác với những câu hỏi u cầu nhận định phát biểu là đúng hay sai. Làm ơn đọc cho hết câu hỏi. Thực tế có bạn chẳng đọc hết câu đã vội trả lời rồi. Ví dụ: Chọn câu phát biểu ĐÚNG. A. Khi đưa đồng hồ quả lắc lên cao thì đồng hồ chạy nhanh hơn. B. Khi nhiệt độ giảm thì đồng hồ quả lắc chạy chậm hơn. C. Chu kì dao động của con lắc lò xo phụ thuộc gia tốc trọng trường. D. Chu kì dao động của con lắc lò xo khơng phụ thuộc nhiệt độ. Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 38 Ví dụ: Khi vật dao động điều hoà đi từ vò trí biên về vò trí cân bằng: A. Vận tốc của vật tăng. B. Lực hồi phục giảm. C. Gia tốc của vật giảm. D. Gia tốc của vật không đổi. Chọn đáp án SAI. Rõ ràng với trường hợp câu hỏi này, ta khơng cần quan tâm đến hai phương án A và B, vì C và D khơng thể cùng đúng hoặc cùng sai được. Nếu vào thi mà gặp câu hỏi như thế này thì coi như bạn may mắn, vì bạn đã được trợ giúp 50 - 50 rồi ! Chiêu thứ 2. Khi 4 đáp số nêu ra của đại lượng cần tìm có tới 3, 4 đơn vị khác nhau thì hãy khoan tính tốn đã, có thể người ta muốn kiểm tra kiến thức về thứ ngun (đơn vị của đại lượng vật lí) đấy. Ví dụ: Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 100g dao động với tần số 5Hz và với biên độ 5cm thì sẽ có cơ năng là: A. 25W. B. 0,025J. C. 0,25kg.m/s. D. 2,5J.s. Với bài tốn này, sau một loạt tính tốn, bạn sẽ thu được đáp số là 0,025J. Tuy nhiên, chỉ cần nhanh trí một chút thì việc chọn đáp số 0,025J phải là hiển nhiên, khơng cần làm tốn. Chiêu thứ 3. Đừng vội vàng “tơ vòng tròn” khi con số bạn tính được trùng khớp với con số của một phương án trả lời nào đấy. Mỗi đại lượng vật lí còn cần có đơn vị đo phù hợp nữa. Ví dụ: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC với R = 100  một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V. Điện năng cực đại mà đoạn mạch tiêu thụ trong 2,5 giây là: A. 400 J; B. 400 W; C. 1000 W; D. 1 kJ. Giải bài tốn này, bạn thu được con số 1000. Nhưng đáp án đúng lại là 1 cơ. Hãy cẩn thận với những bài tốn dạng này, “giang hồ hiểm ác” bạn nhé. Chiêu thứ 4. Phải cân nhắc các con số thu được từ bài tốn có phù hợp với những kiến thức đã biết khơng. Chẳng hạn tìm bước sóng của ánh sáng khả kiến thì giá trị phải trong khoảng 0,400 đến 0,760 m. Hay tính giá trị lực ma sát trượt thì hãy nhớ là lực ma sát trượt ln vào khoảng trên dưới chục Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 7 Với R = 6400km là bán kính Trái Đât, còn là hệ số nở dài của thanh con lắc. 8. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ sâu d1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ sâu d2, nhiệt độ t2 thì ta có: 2 2       T d t T R 9. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ cao h, nhiệt độ t1. Khi đưa xuống độ sâu d, nhiệt độ t2 thì ta có: 2 2       T d h t T R R 10. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ sâu d, nhiệt độ t1. Khi đưa lên độ cao h, nhiệt độ t2 thì ta có: 2 2       T h d t T R R Lưu ý: + Nếu T > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn) + Nếu T < 0 thì đồng hồ chạy nhanh + Nếu T = 0 thì đồng hồ chạy đúng + Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s): 86400    T T 11. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ khơng đổi: Lực phụ khơng đổi thường là: * Lực qn tính:     F ma độ lớn  F ma với      F a Lưu ý: + Chuyển động nhanh dần đều      a v + Chuyển động chậm dần đều      a v * Lực điện trường:     F qE độ lớn  F q E ; nếu   0     q F E ; còn nếu   0     q F E * Lực đẩy Ácsimét:  F DgV (  F ln thẳng đứng hướng lên trên) Trong đó: D là khối lượng riêng của chất lỏng hay chất khí. g là gia tốc rơi tự do. V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đó. Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 8 Khi đó: '      P P F gọi là trọng lực hiệu dụng hay trọng lực biểu kiến (có vai trò như  P ) '      F g g m gọi là gia tốc trọng trường hiệu dụng hay gia tốc trọng trường biểu kiến. Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đó: ' 2 '   l T g  Các trường hợp đặc biệt: *  F có phương ngang: + Tại VTCB dây treo lêch với phương thẳng đứng một góc có: tan   F P và 2 2 2 '   F g g m *  F có phương thẳng đứng thì: '   F g g m + Nếu  F hướng xuống thì: '   F g g m + Nếu  F hướng lên thì: '   F g g m IV. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG 1. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số   1 1 1 cos    x A t và   2 2 2 cos    x A t được một dao động điều hoà cùng phương cùng tần số   cos     x A t Trong đó:   2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 cos      A A A A A 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin tan cos cos         A A A A với 1 2      nếu 1 2    + Nếu 2     k (x 1 , x 2 cùng pha) 1 2    max A A A + Nếu   2 1     k (x 1 , x 2 ngược pha) min 1 2    A A A Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 37 phần thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đó.  1 2 1 2 2 2 1 1          F F F F OO d F OO d 12: Ngẫu lực: Một hệ hai vật cùng tác dụng vào một vật song song có độ lớn bằng nhau, nhưng khác đường tác dụng, gọi là ngẫu lực. Momen ngẫu lực từ bằng tích số của một lực với khoảng cách giữa hai đường tác dụng của các lực (còn gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực ). M =  Fd. Dấu (+) ứng với mômen ngẫu lực làm cho vật quay theo chiều dương và âm thì ngược lại. Chú ý:  Để đơn giản trong việc xác định dấu của các đại lượng động học và động lực học ta nên chọn chiều dương như sau: + Đối với chuyển động quay: chiều dương là quay của vật rắn. Khi đó  > 0 và nếu:  Vật quay nhanh dần thì  > 0 , chậm dần thì  < 0.  Mômen lực phát động thì M > 0, mômen lực cản thì M < 0 + Đối với các chuyển động tịnh tiến: Chiều dương là chiều chuyên động tịnh tiến của vật. Khi đó v > 0 và nếu:  Vật chuyển động tịnh tiến nhanh dần thì a> 0, chậm dần thì a < 0.  lực phát động thì F > 0, lực cản thì F < 0.  Nếu: + > 0 thì vật rắn quay nhanh dần. + < 0 thì vật rắn quay chậm dần. PHỤ LỤC MỘT SỐ THỦ THUẬT KHI LÀM BÀI TRẮC NGHIỆM VÂT LÝ Chiêu thứ 1. Khi trong 4 phương án trả lời, có 2 phương án là phủ định của nhau, thì câu trả lời đúng chắc chắn phải là một trong hai phương án này. d 1 F  2 F  Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 36  Biến thiên động năng của vật hay hệ vật bằng tổng đại số các công của các lực thực hiện lên vật hay hệ vật.  W đ2 – W đ1 = ngluc F A  9. Điều kiện cân bằng vật rắn: Điều kiện cân bằng tĩnh tổng quát của vật rắn: + Tổng hình học véc tơ các lực tác dụng lên vật bằng không. n i 1 2 n i 1 F F F F 0             + Tổng các mômen lực đặt lên vật rắn đối với trục quay bất kì bằng không. 1 2 n F / D F /D F /D M M M 0        10. Cân bằng của vật rắn có trục quay có định - qui tắc mômen:  Khi tổng đại số các mômen lực đặt lên vật rắn có trục quay cố định bằng không thì vật rắn cân bằng.  1 2 n F F F M M M 0        11. Hợp lực hai lực song song: a. Hợp lực hai lực song song cùng chiều:  Hợp lực của hai lực song song cùng chiều tác dụng vào cùng một vật rắn là một lực song song, cùng chiều với hai lực trên, có độ lớn bằng tổng độ lớn hai lực. Đường tác dụng của hợp lực chia khoảng cách giữa hai đường tác dụng của hai lực thành phần thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đó. 1 2 1 2 2 2 1 1          F F F F OO d F OO d b. Hợp lực hai lực song song ngược chiều:  Hợp lực của hai lực song song ngược chiều tác dụng vào cùng một vật rắn là một lực song song, cùng chiều với lực lớn hơn, có độ lớn bằng hiệu các độ lớn và có đường tác dụng của chia ngoài khoảng cách giữa hai đường tác dụng của hai lực thành d 1 d 2 O 2 O 1 O 1 F  2 F  F  d 1 d 2 O 2 O O 1 F  2 F  1 F  Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 9 2. Khi biết một dao động thành phần   1 1 1 cos    x A t và dao động tổng hợp   cos     x A t thì dao động thành phần còn lại là   2 2 2 cos    x A t . Trong đó:   2 2 2 2 1 1 1 2 cos      A A A AA 1 1 2 1 1 sin sin tan cos cos         A A A A 3. Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà cùng phương cùng tần số   1 1 1 cos    x A t ;   2 2 2 cos    x A t ;… thì dao động tổng hợp cũng là một dao động điều hoà cùng phương cùng tần số   cos     x A t Ta có: 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin sin cos cos cos                x A A A A A A A A Suy ra: 2 2    x A A A và tan    x A A với   min ;     max 4. Phương pháp giản đồ vectơ quay: V. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG 1. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ. Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: 2 2 2 2 2      kA A s mg g 2. Một vật dao động tắt dần thì độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: 2 4 4       mg g A k 3. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f 0 hay  =  0 hay T = T 0 Với f, , T và f 0 ,  0 , T 0 là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động. Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 10 Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM I. SÓNG CƠ 1. Bước sóng:    v vT f Trong đó: : Bước sóng; T (s); Chu kỳ của sóng; f (Hz); Tần số của sóng; v: Vận tốc truyền sóng (có đơn vị tương ứng với đơn vị của ) 2. Phương trình sóng Tại điểm O: cos   O s a t Tại điểm M cách O một đoạn d trên phương truyền sóng. * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì: 2 cos cos cos2                                M M M M d d t d s a t a t a v T * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì: 2 2 cos cos cos                                M M M M d d t d s a t a t a v T 3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng d 1 , d 2 2 1 2 1 2          d d d d v Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng d thì: 2        d d v Lưu ý: Đơn vị của 1 2 ; ; ; ;  d d d v phải tương ứng với nhau 4. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f. II. GIAO THOA SÓNG Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp cách nhau một khoảng l. Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d1, d2 Gọi   x lớn nhất, nhỏ hơn x. Ví dụ:       6 5; 4,05 4; 6,97 6    1. Hai nguồn dao động cùng pha: O M d x Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 35 Khi vật rắn chuyển động tịnh tiến thì mọi điểm trên vật rắn có cùng gia tốc và vận tốc, khi đó động năng của vật rắn:  2 2 1 1 2 2 d i i C W = m v = mv ; Trong đó: m: Khối lượng vật rắn, + V C : là vận tốc khối tâm.  TH vật rắn chuyển quay quanh một trục: W đ = 2 1 I 2  ; Trong đó I là mômen quán tính đối với trục quay đang xét.  TH vật rắn chuyển vừa quay vừa tịnh tiến: W đ = 2 G 1 mV 2 + 2 1 I 2  Chú ý: Trong chương trình học bậc THPT ta chỉ xét chuyển động song phẳng của vật rắn ( chuyển động mà các điểm trên vật rắn luôn luôn nằm trong các mặt phẳng song song nhau). Trong chuyển động này thì ta luôn phân tích ra làm hai chuyển động thành phần: + Chuyển động tịnh tiến của khối tâm xem chuyển động của một chất điểm mang khối lượng của toàn bộ vật rắn và chịu tác dụng của một lực có giá trị bằng tổng hình học các véc tơ ngoại lực: m C a  =  F . + Chuyển động quay của vật rắn xung quanh trục đi qua khối tâm và vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo khối tâm dưới tác dụng của tổng các mômen lực đặt lên vật rắn đối với trục quay này. Khảo sát riêng biệt các chuyển động thành phần này sau đó phối hợp lại để có lời giải cho chuyển động thực. 6. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục: M = I = I d dt  hoặc M = dL dt 7. Định luật bảo toàn mômen động lượng: Nếu tổng các mômen ngoại lực đặt lên hệ bằng không thì mômen động lượng của hệ được bảo toàn. M = 0 thì L = hằng số.  Trường hợp hệ 1 vật: I = hằng số  dạng triển khai: I 1  1 = I / 1  / 1  Trường hợp hệ nhiều vật: I 1  1 + I 1  1 + = hằng số. Dạng triển khai: I 1  1 + I 12  2 + = I / 1  / 1 + I / 2  / 2 + 8. Định lý động năng: [...]...     3 Hai nguồn dao động vuông pha: leminhtanvatly@gmail.com 11 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12    d 2  d1    Biên độ dao động của điểm M: A  2aM cos     4  Số điểm (đường) dao động cực đại bằng số điểm (đường) dao động cực tiểu (không tính hai nguồn):  1 1 1 1  k   4  4 Chú ý: Với bài toán tìm số đường dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M,... leminhtanvatly@gmail.com 15 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 Với  m  NBS là từ thông cực đại, N là số vòng dây, B là cảm ứng từ của từ trường, S là diện tích của vòng dây, = 2f Suất điện động trong khung dây: e = NSBsin(t + ) = E0sin(t + ) Với E0 = NSB là suất điện động cực đại - Mối quan hệ giữa động lượng pX và động năng KX của hạt X 2 là: p X  2 m X K X - Khi tính vận tốc v hay động năng... Thanh AB dài l: I = ml 12 2 - Hình cầu đặc: I = mR 2 5 ( )  Định lý Stenơ: Hệ thức liên hệ giữa mômen ( D) quán tính của vật rắn đối với trục quay không đi qua khối tâm ( I (D) )và trục quay đi qua khối tâm ( I(G) ): I(D)=I()+Ma2 trong đó a là khoảng cách a giữa hai trục quay (D) và trục quay () đi qua leminhtanvatly@gmail.com 33 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 + Vận tốc góc trung.. .Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 khối tâm, M là khối lượng vật rắn    d 2  d1       Biên độ dao động của điểm M: A  2aM cos  5 Mômen động lượng:  + Chất điểm: L = mvr = mr2 ; r là khoảng cách từ mV chất điểm đến trục quay + Vật rắn: L = I, trong đó:... T  H0  N 2k H 0   N 0 là độ phóng xạ ban đầu Đơn vị: Becơren (Bq); 1Bq = 1 phân rã/giây Curi (Ci); 1 Ci = 3,7.1010 Bq Lưu ý: Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) thì chu kỳ phóng xạ T phải đổi ra đơn vị giây (s) 2 Hệ thức Anhxtanh, độ hụt khối, năng lượng liên kết leminhtanvatly@gmail.com 27 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 * Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch: + Vạch đỏ Hứng với... từ:W  Wđ  Wt  0  CU 0  LI 0 2C 2 2 Trong đó:   * Chú ý: Mạch dao động có tần số góc , tần số f và chu kỳ T thì năng lượng điện trường biến thiên với tần số góc 2, tần số 2f và chu kỳ T/2  '  2  2 1 T ; f '2f  ; T '    LC 2 LC  LC leminhtanvatly@gmail.com 19 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 + Mối liên hệ giữa q 0; U0; I0 là: q0  CU 0  I0  I 0 LC  1 1 1    C C1... Các hạt nhân X1, X2, X3, X4 có: - Năng lượng liên kết riêng tương ứng là 1, 2, 3, 4 - Năng lượng liên kết tương ứng là W1 ; W2 ; W3 ; W4 leminhtanvatly@gmail.com 29 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 * Hệ thức Anhxtanh giữa khối lượng và năng lượng: Vật có khối lượng m thì có năng lượng nghỉ W  mc 2 Với c = 3.108 m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không * Độ hụt khối của hạt... leminhtanvatly@gmail.com Pasen HH HH n=2 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen: min  Trong đó:W0 max  hc W0 max 1 2 mv  e U là động năng của electron khi đập 2 vào đối catốt (đối âm cực) U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt v vận tốc electron khi đập vào catốt m = 9,1.10-31 kg là khối lượng electron 3 Hiện tượng quang điện * Công thức Anhxtanh:   hf  Trong... Đoạn mạch RLC có C thay đ i: + Khi Z L  Z C hay C  1 thì I max  U R max ; Pmax còn U CL min L 2 Lưu ý khi C nối tiếp L 2 2 U R2  ZL R2  ZL + Khi Z C  thì U C max  ZL R + Với C = C1 hoặc C = C2 thì UC có cùng giá trị thì UCmax khi 1 1 1 1  C  C2    C  1 ZC 2  Z C1 Z C2  2   leminhtanvatly@gmail.com 17 Hệ thống kiến thức Lý 12 + Khi Z C  Hệ thống kiến thức Lý 12 2 Z L  4R 2  Z L 2... leminhtanvatly@gmail.com t >  2 O t < I CĐ 2 I0 U E ;U  0 ; E 0 2 2 2 leminhtanvatly@gmail.com 13 Hệ thống kiến thức Lý 12 Hệ thống kiến thức Lý 12 2 Dòng điện xoay chiều: i  I 0 cos t     I 0 cos  2 ft  i  * Mỗi giây đổi chiều 2f lần * Nếu pha ban đầu i = 0 hoặc i = thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f – 1 lần 3 Công thức tính khoảng thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ Khi đặt hiệu điện . Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 1 Chương I: DAO ĐỘNG CƠ I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1. Phương trình dao động:   cosx A t     với . 1 F  Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 9 2. Khi biết một dao động thành phần   1 1 1 cos    x A t và dao động tổng hợp   cos     x A t thì dao động thành. số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động. Hệ thống kiến thức Lý 12 leminhtanvatly@gmail.com 10 Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM I. SÓNG CƠ 1. Bước sóng:    v vT f Trong đó: