SKKN DÙNG LIÊN hệ GIỮA CHUYỂN ĐỘNG TRÒN đều và DAO ĐỘNG điều hòa để GIẢI NHANH một số bài tập TRẮC NGHIỆM vật lý 12

Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên DÙNG LIÊN HỆ GIỮA CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ĐỂ GIẢI NHANH MỘT SỐ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ 12 I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI - Do áp lực thời gian giải đề thi đại học với 50 câu trắc nghiệm thời gian 90 phút nên cần có phương pháp giải nhanh mà xác tập trắc nghiệm - Do chương trình vật lý có nhiều chương liên quan đến dao động điều hòa : Dao động học, Dao động điện từ , Dòng điện xoay chiều nên áp dụng phương pháp giải nhiều câu trắc nghiệm liên quan đến phương trình dao động điều hòa - Nội dung phương pháp đơn giản, công thức, dễ nhớ II THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI Thuận lợi : - Có nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy môn vật lý lớp 12 - Có nhiều học sinh khá, giỏi có khả đậu đại học Khó khăn : - Học sinh phải học nhiều môn để dự thi nhiều khối : vừa khối A vừa khối B A D để có nhiều hội đậu đại học nhiều thời gian đầu tư vào môn học Ngoài môn học khác lớp cần phải học bài, môn thi tốt nghiệp - Công thức vật lý nhiều, khó nhớ, tập lại đa dạng - Đề thi đại học ngày khó, yêu cầu cao, phân loại học sinh khá, giỏi III NỘI DUNG ĐỀ TÀI Cơ sở lý luận : Trang Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên - Định nghĩa dao động điều hòa : dao động li độ vật hàm cosin (hay sin) thời gian x = A cos (ωt + ϕ), A, ω, ϕ số - Giả sử có chất điểm chuyển động (+) M tròn đường tròn tâm O, bán kính A theo chiều dương ( ngược chiều quay ωt kim đồng hồ ) với tốc độ góc ω O ∗ Ở thời điểm t = : chất điểm M0 ϕ P x M0 xác định góc ϕ uuuuur ∗ Sau thời gian t : chất điểm vị trí M, vectơ bán kính OM quay góc ωt ∗ Gọi P hình chiếu M xuống trục Ox ( trùng với đường kính đường tròn có gốc trùng với tâm O đường tròn), ta thấy điểm P dao động trục Ox quanh gốc tọa độ O ∗ Tọa độ điểm P x = OP = OM cos(ωt + ϕ ) = A cos(ωt + ϕ ) ∗ Vậy : hình chiếu điểm M chuyển động tròn lên trục Ox (trùng đường kính ) dao động điều hòa trục Đây mối liên hệ chuyển động tròn dao động điều hòa Nội dung đề tài : Phương pháp giải tập trắc nghiệm dao động điều hòa liên quan đến thời gian từ vị trí li độ x1 đến vị trí li độ x2 • Vẽ vòng tròn tâm O bán kính R = A • Tìm vị trí M ứng với li độ x1, N ứng với li độ x2 ( ý vật theo chiều âm hay dương) (-) -A x1 O x2 A α1 α2 M N (+) Trang x Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Trong thời gian vật từ M đến N • 2π · = α = ω.t = t bán kính quay góc MON T Do xác định góc α1 α2  α  t A Dao động cơ: Ví dụ 1: Vật dao động điều hòa Thời gian ngắn vật từ vị trí cân đến li độ x = 0,5A 0,1 s Chu kì dao động vật : A 0,12s B 0,4s C 0,8s D 1,2s Giải α= x O A/2 A π 2π = t ⇒ T = 12t = 1, s T α Ví dụ 2:Vật dao động điều hòa theo phương trình : x = cos (10π t + π )(cm) Thời gian vật quãng đường S = 12,5cm (kể từ t = 0) A 1/15 s B 2/15 s C 1/30 s D 1/12 s Giải x O -5 α ứng 2,5 t = : x = -5(cm) Đi quãng đường S = 12,5cm với : α = π + π 4π = = 10π t ⇒ t = s 3 15 Ví dụ 3: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 10 cm, chu kì T Vào thời điểm t, vật qua li độ x = cm theo chiều âm Vào thời điểm t + T/6, li độ vật A cm B cm C – cm D –5 cm Giải α -10 -5 • • O • x 10 Ở thời điểm t: x1 = 5cm, v < t + T/6 : α = Trang π ⇒ x2 = −5cm Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 4: Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox Phương trình dao động x = 10 cos (2πt + π /3) (cm) Tại thời điểm t vật có li độ x = 6cm chuyển động theo chiều dương sau 0,25s vật có li độ : A 6cm B 8cm C -6cm D -8cm Giải Ở thời điểm t1 : x1 = 6cm, v > α2 O -10 α1 x 10 T = 1s ⇒ 0,25s = T/4 ⇒ thời điểm t2 = t1 + 0,25s : α = α1 + α2 = π /2 ⇒ sinα1 = cosα2 ⇒ x2 = 8cm Ví dụ 5: Cho vật dao động điều hòa có phương trình chuyển động π  x = 10cos 2πt −  (cm) Vật qua vị trí cân lần vào thời điểm: 6  A 1/3 (s) B 1/6(s) C 2/3(s) D 1/12(s) Giải α • O -10 •3 x t = : x = 3cm , v f 10 α= 2π = 2π t ⇒ t = s 3 Ví dụ 6: (ĐH – 2010) Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T Trong khoảng thời gian ngắn từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = -A/2, chất điểm có tốc độ trung bình A 6A T B 9A 2T C 3A 2T Giải α -A • • -A/2 O x α= 2π 2π T = t ⇒ t= T S= 3A S 9A ⇒ vtb = = t 2T A Trang D 4A T Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 7: Một vật dao động điều hòa với chu kì T, đoạn thẳng, hai điểm biên M N Chọn chiều dương từ M đến N, gốc tọa độ vị trí cân O, mốc thời gian t = lúc vật qua trung điểm I đoạn MO theo chiều dương Gia tốc vật không lần thứ vào thời điểm A t = T/6 B t = T/3 C t = T/12 D t = T/4 Giải M α= x O I N α Ví dụ 8: π 2π T = t ⇒ t= T 12 Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(2πt + π/2)cm Thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc qua vị trí x = 2cm theo chiều dương trục toạ độ lần thứ A 0,917s B 0,583s C 0,833s D 0,672s Giải t=0:x=0,v ⇒ α = 7π = 2π t ⇒ t = s 12 Ví dụ 9: Vật dao động điều hoà theo phương trình: x=Acosωt (cm ) Sau dao động 1/8 chu kỳ vật có ly độ cm Biên độ dao động vật A 8cm B cm C cm D cm Giải t=0:x=A -A • O α A • A x T 2π π ⇒α = t= T A ⇒ = ⇒ A = 6cm t= Trang Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 10: Một vật dao động điều hoà với phương trình dao động x = Acos ( ω t+ϕ ) Cho biết khoảng thời gian 1/60 giây vật từ vị trí cân x = đến x = A theo chiều dương điểm cách vị trí cân 2cm vật có vận tốc 40π 3cm / s Tần số góc ω biên độ A dao động A ω = 2π rad / s; A = 4cm B ω = 20rad / s; A = 40cm C ω = 20π rad / s; A = 16cm D ω = 20π rad / s; A = 4cm Giải O• -A α A • 2A α= x π 2π = t ⇒ T = 6t = s ⇒ ω = 20π (rad / s ) T 10 v2 A = x + = 4cm ω Ví dụ 11: (ĐH – 2008) Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình π  x = 3sin  5πt + ÷ 6  (x tính cm t tính giây) Trong giây từ thời điểm t=0, chất điểm qua vị trí có li độ x = +1cm A lần B lần C lần D lần Giải t = : x = 1,5cm , v > -3 • O 1,5 • • x T= 2π = 0, s ω 1T qua vị trí x = 1cm : lần 1s = 2,5T qua vị trí x = 1cm : lần Ví dụ 12: (ĐH – 2011) Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = cos 2π t (x tính cm; t tính s) Kể từ t = 0, chất điểm qua vị trí có li độ x = -2 cm lần thứ 2011 thời điểm A 3015 s B 6030 s C 3016 s Giải Trang D 6031 s Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên t = : x = 4cm , v < α • -2 -4 x • O Vị trí x = -2 cm thứ : α = T= 2π 2π = t ⇒ t = 1s 3 2π = 3s Một chu kì qua x =-2cm : lần ω Lần thứ 2011 ứng với t = 1+1005x3 = 3016s Ví dụ 13: Một vật dao động điều hoà, thời điểm thứ hai vật có động ba lần kể từ lúc vật có li độ cực đại 2/15 s Chu kỳ dao động vật A 0,8 s B 0,2 s C 0,4 s D Đáp án khác Giải t=0:x=A α -A x • • -A/2 O W = 4Wt ⇒ x = ± A A Thời điểm thứ : x = − ⇒α = A 2π 2π = t ⇒ T = 3t = 0, s T Ví dụ 14: (CĐ-2009) Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì T, vị trí cân mốc gốc tọa độ Tính từ lúc vật có li độ dương lớn nhất, thời điểm mà động vật A.T/4 B.T/8 C.T/12 D.T/6 Giải W = 2Wt ⇒ x = ± -A • O α A • A x A Thời điểm từ x = A đến x = α= π 2π T = t ⇒ t= T Trang A ứng với Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 15: (ĐH – 2011) Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì s Mốc vị trí cân Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động 1/3 lần A 26,12 cm/s B 7,32 cm/s C 14,64 cm/s D 21,96 cm/s Giải W = 4Wt1 ⇒ x1 = ± O • -10 • x310 • x α A = ±5cm 3A W = Wt ⇒ x2 = ± = ±5 3cm t : từ x1= 5cm đến x2 = 3cm ⇒α = π 2π = t⇒t = s T vtb = S −5 = = 21,96(cm / s ) t Ví dụ 16: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì T= 0,4s, biên độ A=8cm Cho g=10 m/s π2=10 Thời gian ngắn để vật từ vị trí cân đến vị trí lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực tiểu là: A 1/30 s B 1/15 s C 1/10 s D 1/5 s Giải ω= α -8 • -4 • O x 2π g = 5π ( rad / s) , ∆l = = 4cm p A T ω → Fmin = x = - 4cm ⇒α = π = 5π t ⇒ t = s 30 Ví dụ 17: Một lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k= 100N/m vật nhỏ có khối lượng m= 250g, dao động điều hoà với biên độ A= 6cm Chọn gốc thời gian Trang Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên lúc vật qua vị trí cân Tính từ gốc thời gian (t = s), sau 7π (s) vật 120 quãng đường A cm B 15 cm C 3cm D 14 cm Giải t=0:x=0 • -3 -6 α • O x T = 2π α= m π = s k 10 2π t 7π = ⇒ S = 12 + = 15cm T Ví dụ 18: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, vật treo cân lò xo giãn cm Kích thích cho vật dao động tự theo phương thẳng đứng với biên độ A = 6cm chu kỳ dao động T, thời gian lò xo bị nén là: A T B 2T C T D T Giải α • -3 -6 ∆l = 3cm Lò xo bị nén -6cm < x < -3cm x • O ⇒α = 2π 2π T = t ⇒ t= T Ví dụ 19: Một lò xo có khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 100N/m Một đầu treo vào điểm cố định, đầu lại treo vật nặng khối lượng 500g Từ vị trí cân kéo vật xuống theo phương thẳng đứng đoạn 10cm buông cho vật dao động điều hòa Lấy g = 10m/s 2, khoảng thời gian mà lò xo bị nén chu kỳ A π s 10 B π s C π s 15 D π s 20 Giải -10 • -5 α • O x 10 ∆l = mg = 5cm k Trang ω= k = 10 2( rad / s) m Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Lò xo bị nén -10cm < x < -5cm 2π π = 10 2t ⇒ t = s 15 ⇒α = Ví dụ 20: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, vị trí cân lò xo dãn Δl Kích thích để nặng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với chu kì T.Thời gian lò xo bị nén chu kì T/4 Biên độ dao động vật A Δl B 2∆l C 2.Δl D 1,5.Δl Giải Lò xo bị nén -A < x < - ∆l -A α • x • A − O A t= T π ⇒ α= cos α ∆l = = ⇒ A = 2∆l A Ví dụ 21: Một lắc lò xo treo thẳng đứng kích thích dao động điều hòa với π phương trình x = cos(5π t − ) cm (O vị trí cân bằng, Ox trùng trục lò xo, hướng lên) Khoảng thời gian vật từ t = đến độ cao cực đại lần thứ là: A t = s 30 B t = s C t = s 30 D t = 11 s 30 Giải t = : x = 3cm, v > -6 • O α •36 x Đến độ cao cực đại lần ứng với x = 6cm ⇒α = π = 5π t ⇒ t = s 30 Trang 10 Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 22: Một lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng 10N/m, vật có khối lượng 25g, lấy g = 10m/s2 Ban đầu người ta nâng vật lên cho lò xo không biến dạng thả nhẹ cho vật dao động, chọn gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động, trục ox thẳng đứng chiều dương hướng xuống Động vật vào thời điểm là: A t = 3π kπ + s 80 40 C t = − B t = π kπ + s 80 40 3π kπ + s 80 20 D Một đáp số khác Giải m π = s k 10 T = 2π − -A A • O • α A x A = ∆l = mg = 2,5cm k t = : x = -A W = 2Wt ⇒ x = ± A Vị trí thứ : x = − Các thời điểm : t = A π 2π T ⇒α = = t⇒t = T T T π kπ +k ⇔t =− + (s) 80 40 Ví dụ 23: (ĐH – 2008) Một lắc lò xo treo thẳng đứng Kích thích cho lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Chu kì biên độ dao động lắc 0,4 s cm Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian t = vật qua vị trí cân theo chiều dương Lấy gia tốc rơi tự g = 10 m/s π2 = 10 Thời gian ngắn kể từ t = đến lực đàn hồi lò xo có độ lớn cực tiểu A 4/15 (s) B 7/30(s) C 3/10(s) D 1/30(s) Giải ω= α -8 -4 O x 2π g = 5π , ∆l = = 4cm < A ⇒ Fmin = ⇔ x = −4cm T ω t=0:x=0,v>0 α =π + π 7π = = 5π t ⇒ t = s 6 30 Trang 11 Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên B Dao động điện từ - Dòng điện xoay chiều: π Ví dụ : (ĐH - 2010) Tại thời điểm t, điện áp u = 200 cos(100π t − ) (trong u tính V, t tính s) có giá trị 100 2V giảm Sau thời điểm s, 300 điện áp có giá trị A −100V B 100 3V C −100 2V D 200 V Giải α • • • U0 U O − -U0 T= u U0 2π = s ω 100 ⇒α = t= T s= 300 U π ⇒ u = − = −100 2V Ví dụ : (ĐH – 2007) Một tụ điện có điện dung 10 μF tích điện đến hiệu điện xác định Sau nối hai tụ điện vào hai đầu cuộn dây cảm có độ tự cảm H Bỏ qua điện trở dây nối, lấy π2 = 10 Sau khoảng thời gian ngắn (kể từ lúc nối) điện tích tụ điện có giá trị nửa giá trị ban đầu? A 3/ 400s B 1/600s C 1/300s Giải ω= α -Q0 • • O Q /2 • Q0 = 100π (rad / s ) LC q Trang 12 D 1/1200s Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên t = : q = Q0 q = Q0 π ⇒ α = = ωt ⇒ t = s 300 Ví dụ : (ĐH – 2007) Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i = I0sin100πt Trong khoảng thời gian từ đến 0,01s cường độ dòng điện tức thời có giá trị 0,5I0 vào thời điểm A 1/300s 2/300 s B 1/400 s 2/400 s C 1/500 s 3/500 S D 1/600 s 5/600 s Giải -I0 O• α2 • I0/2 T= i • 2π = 0, 02 s ω t = : i = Khi i=0,5I0 : I0 α1 π = 100π t1 ⇒ t1 = s 600 5π α = = 100π t2 ⇒ t2 = s 600 α1 = Ví dụ : Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C = 10μF cuộn cảm có độ tự cảm L = 1H, lấy π2 =10 Khoảng thời gian ngắn tính từ lúc lượng điện trường đạt cực đại đến lúc lượng từ nửa lượng điện trường cực đại A.1/400 (s) B.1/300 (s) C.1/200 (s) D.1/100 (s) Giải I0 •2 O • α I0 i t = : WC max → WL = → i = WL = ½ WCmax ⇔ i = ⇒α = I0 π 2π T π = t ⇒ t= = LC = s T 400 Ví dụ : Cường độ dòng điện tức thời chạy qua đoạn mạch i = 2cos100πt (A), t đo giây Tại thời điểm t đó, dòng điện giảm có cường độ 1(A) Đến thời điểm t = t1 + 0,005 (s), cường độ dòng điện Trang 13 Trường THPT Long Thành A A GV: Huỳnh Thị Kim Liên B – A C – A D A Giải -2 • • − t = : i1 = 1A , giảm α1 α2 O • i T= 2π T π = 0, 02 s → 0, 005s = ⇒ α = α1 + α = ω α1 = π π ⇒ α = ⇒ i2 = − A Ví dụ : Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang Biết đèn sáng lên điện áp đặt vào đèn không nhỏ 60 V Thời gian đèn sáng giây là: A.1/2 s B.1/3 s C.2/3 s D ¼ s Giải tắt U = 120 2V Đèn sáng : u ≤ 60 = -U0 • U − • O • U0 U u U0 V 1T → đèn sáng 2/3T 1s → đèn sáng 2/3s tắt Ví dụ : Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U ocos100πt (V) t tính giây Vào thời điểm sau điện áp tức thời u giảm có giá trị điện áp hiệu dụng U A t = s 400 B t = s 400 C t = s 400 D t = s 400 Giải t = : u = U0 Ở thời điểm t : u = U = α u • U O U0 • ⇒α = U0 giảm π = 100π t ⇒ t = s 400 Trang 14 Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ : Điện áp hai đầu đoạn mạch xoay chiều u = 160sin(100πt) V, t đo s thời điểm t1 điện áp u = 80V giảm Đến thời điểm t2 = (t1 + 0,005)s điện áp u có giá trị A 120V B - 80 V C 80 V D – 120 V Giải • − 80 -160 Ở thời điểm t1 : u1 = 80V , giảm α1 α2 u • • O 80 T= 2π T π = 0, 02 s → 0, 005s = ⇒ α = α1 + α = ω α1 = π π ⇒ α = ⇒ u2 = −80 3V 160 Ví dụ : Mạch dao động LC dao động điều hoà với tần số góc 7.10 rad/s.Tại thời điểm ban đầu điện tích tụ đạt giá trị cực đại Thời gian ngắn kể từ thời điểm ban đầu để lượng điện trường lượng từ trường là: A 1,008.10-4s B 1,12.10-4s C 2,24.10-4s D 1,008.10-3s Giải I0 •2 O • T= I0 i α 2π s 7.103 t = :q = q0 → i = W = 2WL ⇒ i = ± I0 I Từ i = đến i = ⇒α = π 2π T = t ⇒ t = = 1,12.10−4 s T Ví dụ 10 : (ĐH - 2011) Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Thời gian ngắn để lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại 1,5.10 -4s Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị A 2.10-4s B 6.10-4s C 12.10-4s Giải Trang 15 D 3.10-4s Trường THPT Long Thành α1 Q•0 • O GV: Huỳnh Thị Kim Liên α2 q • O Q0 Từ WC max đến ½ WC max ⇔ từ Q0 đến ⇔ α1 = • Q0 Q0 q Q0 π 2π = t1 ⇒ T = 8t1 = 12.10−4 s T Từ Q0 đến Q0/2 ⇔ α = π 2π T = t2 ⇒ t2 = = 2.10−4 s T IV KẾT QUẢ - Học sinh giải tập trắc nghiệm nhanh xác - 100% học sinh thích sử dụng phương pháp để rút ngắn thời gian làm - Thống kê số liệu : tập trắc nghiệm dao động điều hòa có 10 câu (trong số ví dụ trên), thời gian 15phút, kết sau : Năm học 2010/201 2011/201 Lớp Sĩ số Đúng 10 câu Đúng câu Đúng câu Đúng câu 12A2 42 12 15 12A1 43 10 12 15 V KẾT LUẬN Với phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm nói chung giúp em tự tin làm kì thi đại học, giúp em tìm đáp án cách nhanh xác, em đỡ bị áp lực thời gian kết thi đại học khả quan Trên ý kiến chủ quan trình giảng dạy môn vật lý lớp 12 Kính mong đóng góp quí thầy cô đồng nghiệp Trang 16 Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Long thành, ngày 10 tháng năm 2012 Người viết Huỳnh Thị Kim Liên Trang 17 [...]... QUẢ - Học sinh giải các bài tập trắc nghiệm nhanh và chính xác - 100% học sinh thích sử dụng phương pháp này để rút ngắn thời gian làm bài - Thống kê số liệu : bài tập trắc nghiệm dao động điều hòa có 10 câu (trong số các ví dụ trên), thời gian 15phút, kết quả như sau : Năm học 2010/201 1 2011/201 2 Lớp Sĩ số Đúng 10 câu Đúng 9 câu Đúng 8 câu Đúng 7 câu 12A2 42 8 12 15 5 12A1 43 10 12 15 5 V KẾT LUẬN... Với phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm nói chung sẽ giúp các em tự tin hơn khi làm bài trong các kì thi đại học, giúp các em tìm ra đáp án một cách nhanh nhất và chính xác, các em đỡ bị áp lực về thời gian và do đó kết quả thi đại học sẽ khả quan hơn Trên đây chỉ là ý kiến chủ quan của tôi trong quá trình giảng dạy môn vật lý lớp 12 Kính mong được sự đóng góp của quí thầy cô và đồng nghiệp...Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên Ví dụ 22: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng 10N/m, vật có khối lượng 25g, lấy g = 10m/s2 Ban đầu người ta nâng vật lên sao cho lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ cho vật dao động, chọn gốc thời gian lúc vật bắt đầu dao động, trục ox thẳng đứng chiều dương hướng xuống Động năng và thế năng của vật bằng nhau vào những thời điểm là: A t = 3π kπ + s... kπ + s 80 20 D Một đáp số khác Giải m π = s k 10 T = 2π − -A A • 2 O • α A x A = ∆l = mg = 2,5cm k t = 0 : x = -A W = 2Wt ⇒ x = ± A 2 Vị trí thứ nhất : x = − Các thời điểm : t = A π 2π T ⇒α = = t⇒t = 4 T 8 2 T T π kπ +k ⇔t =− + (s) 8 4 80 40 Ví dụ 23: (ĐH – 2008) Một con lắc lò xo treo thẳng đứng Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng Chu kì và biên độ dao động của con lắc... q Trang 12 D 1 /120 0s Trường THPT Long Thành GV: Huỳnh Thị Kim Liên t = 0 : q = Q0 q = Q0 π 1 ⇒ α = = ωt ⇒ t = s 2 3 300 Ví dụ 3 : (ĐH – 2007) Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0sin100πt Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dòng điện tức thời có giá trị bằng 0,5I0 vào những thời điểm A 1/300s và 2/300 s B 1/400 s và 2/400 s C 1/500 s và 3/500 S D 1/600 s và 5/600 s Giải -I0... bằng s tại thời điểm t1 điện áp u = 80V và đang giảm Đến thời điểm t2 = (t1 + 0,005)s điện áp u có giá trị A 120 V B - 80 3 V C 80 3 V D – 120 V Giải • − 80 3 -160 Ở thời điểm t1 : u1 = 80V , đang giảm α1 α2 u • • O 80 T= 2π T π = 0, 02 s → 0, 005s = ⇒ α = α1 + α 2 = ω 4 2 α1 = π π ⇒ α 2 = ⇒ u2 = −80 3V 6 3 160 Ví dụ 9 : Mạch dao động LC dao động điều hoà với tần số góc 7.10 3 rad/s.Tại thời điểm ban... 1 = 100π t1 ⇒ t1 = s 6 600 5π 5 và α 2 = = 100π t2 ⇒ t2 = s 6 600 α1 = Ví dụ 4 : Một mạch dao động gồm một tụ có điện dung C = 10μF và một cuộn cảm có độ tự cảm L = 1H, lấy π2 =10 Khoảng thời gian ngắn nhất tính từ lúc năng lượng điện trường đạt cực đại đến lúc năng lượng từ bằng một nửa năng lượng điện trường cực đại là A.1/400 (s) B.1/300 (s) C.1/200 (s) D.1/100 (s) Giải I0 •2 O • α I0 i t = 0 : WC... từ thời điểm ban đầu để năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường là: A 1,008.10-4s B 1 ,12. 10-4s C 2,24.10-4s D 1,008.10-3s Giải I0 •2 O • T= I0 i α 2π s 7.103 t = 0 :q = q0 → i = 0 W = 2WL ⇒ i = ± I0 2 I 0 Từ i = 0 đến i = 2 ⇒α = π 2π T = t ⇒ t = = 1 ,12. 10−4 s 4 T 8 Ví dụ 10 : (ĐH - 2011) Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Thời gian ngắn nhất để năng lượng điện trường... xoay chiều có trị hiệu dụng U =120 V tần số f=60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60 2 V Thời gian đèn sáng trong mỗi giây là: A.1/2 s B.1/3 s C.2/3 s D ¼ s Giải tắt U 0 = 120 2V Đèn sáng khi : u ≤ 60 2 = -U0 • U − 0 2 • O • U0 U 0 2 u U0 V 2 1T → đèn sáng 2/3T 1s → đèn sáng 2/3s tắt Ví dụ 7 : Điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch có... từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị cực đại là 1,5.10 -4s Thời gian ngắn nhất để điện tích trên tụ giảm từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị đó là A 2.10-4s B 6.10-4s C 12. 10-4s Giải Trang 15 D 3.10-4s Trường THPT Long Thành α1 Q•0 2 • O GV: Huỳnh Thị Kim Liên α2 q • O Q0 Từ WC max đến ½ WC max ⇔ từ Q0 đến ⇔ α1 = • Q0 2 Q0 q Q0 2 π 2π = t1 ⇒ T = 8t1 = 12. 10−4 s 4 T Từ Q0 đến Q0/2 ... trục Ox (trùng đường kính ) dao động điều hòa trục Đây mối liên hệ chuyển động tròn dao động điều hòa Nội dung đề tài : Phương pháp giải tập trắc nghiệm dao động điều hòa liên quan đến thời gian... Huỳnh Thị Kim Liên - Định nghĩa dao động điều hòa : dao động li độ vật hàm cosin (hay sin) thời gian x = A cos (ωt + ϕ), A, ω, ϕ số - Giả sử có chất điểm chuyển động (+) M tròn đường tròn tâm O,... Chu kì dao động vật : A 0,12s B 0,4s C 0,8s D 1,2s Giải α= x O A/2 A π 2π = t ⇒ T = 12t = 1, s T α Ví dụ 2 :Vật dao động điều hòa theo phương trình : x = cos (10π t + π )(cm) Thời gian vật quãng