Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 159 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Cấu trúc
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
§ CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH TRỤC CỐ ĐỊNH
I. Chuyển động quay của một vật rắn quanh trục cố định
Là chuyển động trong đó mọi điểm của vật vẽ nên những quỹ đạo tròn có tâm nằm trên một đường thẳng gọi là trục quay.
II. Đặc điểm của chuyển động
Khi vật rắn quay quanh một trục cố định thì:
Mọi điểm trên vật sẽ chuyển động theo những quỹ đạo tròn nằm trong những mặt phẳng vuông góc với trục quay và có tâm nằm trên trục quay.
Tại cùng một thời điểm, các điểm trên vật có cùng tốc độ góc và gia tốc góc.
Các đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay:
Toạ độ góc φ [rad]: Dùng để xác định vị trí của vật rắn ở thời điểm t.
Tốc độ góc của vật rắn
Tốc độ góc trung bình: [rad/s]
Tốc độ góc tức thời: [rad/s]
Gia tốc góc
Gia tốc góc trung bình: [rad/s2]
Gia tốc góc tức thời: [rad/s2]
IV. Các phương trình động học của chuyển động quay
1. Chuyển động quay đều
Chuyển động quay đều là chuyển động quay của vật rắn trong đó tốc độ góc không thay đổi.
Chu kì quay của vật rắn:
Phương trình chuyển động:
2. Chuyển động quay biến đổi đều
Chuyển động quay biến đổi đều là chuyển động quay của vật rắn trong đó gia tốc góc có giá trị không thay đổi.
Tốc độ góc:
Phương trình chuyển động:
Công thức liên hệ:
V. Vận tốc – gia tốc của một điểm trên vật rắn chuyển động quay
Tốc độ dài của một điểm cách trục quay một khoảng r: [m/s]
Một điểm chuyển động tròn không đều thì gia tốc toàn phần: [m/s2]
Gia tốc hướng tâm đặc trưng cho sự biến đổi về phương của :
Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự biến đổi về độ lớn của :
§ PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN
QUAY QUANH TRỤC CỐ ĐỊNH
I. Mômen lực đối với một trục quay:
II. Mômen quán tính:
Mômen quán tính của chất điểm đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của chất điểm trong chuyển động quay quanh trục ấy.
Mômen quán tính của vật rắn đối với một trục quay là đại lượng được xác định bằng tổng mômen quán tính của tất cả các chất điểm của vật rắn đối với trục quay đó.
Đặc điểm
Mômen quán tính cả vật rắn đối với một trục quay phụ thuộc vào khối lượng của vật rắn và sự phân bố khối lượng xa hay gần trục quay.
Mômen quán tính luôn dương và có tính cộng được.
Mômen quán tính của một số vật đồng chất:
III. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh trục cố định:
[N.m] : là tổng các mômen của tất cả các ngoại lực tác dụng lên vật rắn đối với trục quay.
[kg.m2] : là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay.
[rad/s2] : là gia tốc góc.
§ ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MÔMEN ĐỘNG LƯỢNG
I. Mômen động lượng của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục
[kg.m2/s]
II. Dạng khác của phương trình động lực học trong chuyển động của vật rắn
[N.m]
III. Định luật bảo toàn mômen động lượng
Nếu tổng các mômen lực tác dụng lên vật rắn (hay hệ vật) đối với một trục bằng không thì tổng mômen động lượng của vật (hoặc hệ vật) đối với trục đó được bảo toàn.
Trường hợp không đổi thì vật không quay hay quay đều.
Trường hợp thay đổi thì:
§ ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
I. Động năng của vật rắn quay quanh một trục:
II. Động năng chuyển động tịnh tiến:
Vật lăng không trượt trên mặt phẳng nghiên:
Định lí biến thiên động năng:
§ SỰ TUƠNG TỰ GIỮA CÁC ĐẠI LƯỢNG GÓC ĐẶC TRƯNG CHO CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÀ ĐẶC TRƯNG CHO CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
B. CỦNG CỐ - MỞ RỘNG
D. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Loại 1: CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH TRỤC CỐ ĐỊNH
Loại 2: MÔMEN LỰC – MÔMEN QUÁN TÍNH – PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC
CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
Loại 3: MÔMEN ĐỘNG LƯỢNG
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MÔMEN ĐỘNG LƯỢNG
Loại 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC
I. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI TNPT
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
§ DAO ĐỘNG TUẦN HOÀN VÀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
I. Dao động: là chuyển động qua lại quanh vị trí cân bằng.
II. Dao động tuần hoàn
1. Định nghĩa
Dao động tuần hoàn là dao động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. Giai đoạn nhỏ nhất được lặp lại trong dao động tuần hoàn gọi là dao động toàn phần (hay một chu trình).
2. Chu kì, tần số
Chu kì [s]: là thời gian thực hiện dao động toàn phần.
Tần số [Hz]: là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây.
III. Dao động điều hoà
1. Phương trình động lực học của DĐH
2. Phương trình dao động điều hòa
3. Các đại lượng đặt trưng của dao động điều hoà
Li độ dao động [cm]: là toạ độ của vật tính từ vị trí cân bằng.
Biên độ dao động [cm]: là giá trị cực đại của li độ. Biên độ luôn dương .
Pha dao động ở thời điểm [rad]: là đối số của hàm cos và là một góc.
[rad]: là pha ban đầu.
Tần số góc của dao động [rad/s]: là tốc độ biến đổi của góc pha.
Các hệ thức liên hệ:
4. Vận tốc gia tốc trong dao động điều hoà
Vận tốc:
Gia tốc:
Hệ thức độc lập:
5. Lực tác dụng lên vật trong dao động điều hoà
Lực kéo về (lực hồi phục): là hợp lực tác dụng lên vật gây dao động điều hoà, luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với li độ dao động
6. Năng lượng trong dao động điều hoà
Động năng:
Thế năng:
Cơ năng của vật dao động:
§ Con lẮc lò xo, con lẮc đơn, con lẮc vẬT lí
§ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
I. Véctơ quay
II. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, tần số bằng phương pháp giản đồ Fre-nen
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số:
Chuyển động của vật là tổng hợp hai dao động trên:
Biên độ dao động tổng hợp :
Pha ban đầu của dao động tổng hợp :
§ DAO ĐỘNG TỰ DO - DAO ĐỘNG TẮT DẦN
DAO ĐỘNG DUY TRÌ VÀ DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. Hệ dao động: là hệ gồm vật dao động cùng với vật tác dụng lực kéo về lên vật dao động.
II. Hệ dao động tự do (dao động riêng)
Là hệ dao động dưới tác dụng của nội lực, sau khi hệ được cung cấp một năng lượng ban đầu. Mọi hệ dao động tự do đều dao động với tần số góc (tần số góc riêng của hệ).
III. Dao động tắt dần
Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian do ma sát với môi trường.Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn.
IV. Dao động duy trì
Dao động tắt dần được cung cấp thêm năng lượng mà không làm thay đổi chu kỳ riêng được gọi là dao động duy trì.
Dao động duy trì xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực. Ngoại lực được điều khiển để có tần số góc bằng tần số góc của dao động tự do.
V. Dao động cưỡng bức. Cộng hưởng
Dao động cưỡng bức là dao động điều hoà.
Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc của ngoại lực.
Biên độ dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực. Khi thì biên độ của dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại và xảy ra hiện tượng cộng hưởng.
Hiện tượng cộng hưởng là hiện tượng biên độ dao động A đạt đến giá trị cực đại.
Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng:
B. CỦNG CỐ - MỞ RỘNG
C. CÁC BÀI TẬP ÁP DỤNG
D. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
I. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI TNPT
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
§ SÓNG CƠ – CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CHO QUÁ TRÌNH SÓNG
I. Sóng cơ
§ PHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN SÓNG CƠ
§ GIAO THOA SÓNG CƠ
§ SÓNG DỪNG
§ SÓNG ÂM
§ HIỆU ỨNG ĐỐP-PLE
B. CỦNG CỐ - MỞ RỘNG
C. CÁC BÀI TẬP ÁP DỤNG
D. BÀI TẬP LUYỆN TẬP
I. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI TNPT
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
§ DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
B. CÁC BÀI TẬP ÁP DỤNG
4.1. Một mạch dao động LC có cuộn dây có độ tự cảm L = 5H và điện dung của tụ điện C = 5.10-6 F. Hiệu điện thế cực đại trên hai bản tụ là 10V. Hãy xác định
………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………..
4.2. Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 50 pF và cuộn dây có độ tự cảm L = 5 mH. Hỏi mạch có thể thu được song điện từ có bước song bằng băng nhiêu.