Tổng hợp lý thuyết vật lý lớp 12

GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) HỆ THỐNG HOÁ KIẾN THỨC VẬT LÝ 12 VÀ CÁC CÔNG THỨC TÍNH NHANH TRONG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM CHỦ ĐỀ ĐẠI CƢƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN I DAO ĐỘNG TUẦN HOÀN Định nghĩa: dao động mà trạng thái chuyển động vật đƣợc lặp lại nhƣ cũ sau khoảng thời gian xác định Chu kì, tần số dao động: + Chu kì T dao động điều hòa khoảng thời gian để thực dao động toàn phần; đơn vị giây (s) 2 t T   f  N Với N số dao động toàn phần vật thực đƣợc thời gian t + Tần số f dao động điều hòa số dao động toàn phần thực đƣợc giây; đơn vị héc (Hz)  N f    T 2 t II DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA Dao động điều hòa + Dao động điều hòa dao động li độ vật hàm côsin (hay sin) thời gian + Phƣơng trình dao động: x = Acos(t + ) + Điểm P dao động điều hòa đoạn thẳng luôn đƣợc coi hình chiếu điểm M chuyển động tròn đƣờng tròn có đƣờng kính đoạn thẳng Các đại lượng đặc trưng dao động điều hoà: Trong phƣơng trình x = Acos(t + ) thì: Các đại lượng đặc trưng A (t + )   T Ý nghĩa Đơn vị biên độ dao động; xmax= A >0 m, cm, mm pha dao động thời điểm t Rad; hay độ pha ban đầu dao động, rad tần số góc dao động điều hòa rad/s Chu kì T dao động điều hòa khoảng thời gian để s ( giây) thực dao động toàn phần F Tần số f dao động điều hòa số dao động toàn Hz ( Héc) phần thực đƣợc giây f  T 2 Liên hệ , T f: = = 2f; T Biên độ A pha ban đầu  phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu làm cho hệ dao động, Tần số góc  (chu kì T, tần số f) phụ thuộc vào cấu tạo hệ dao động Mối liên hệ li độ , vận tốc gia tốc vật dao động điều hoà: Đại Biểu thức So sánh, liên hệ lượng Ly độ Li độ vật dao động điều hòa x = Acos(t + ): nghiệm phƣơng trình : x’’ +  x = phƣơng trình động lực học dao biến thiên điều hòa tần số GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn Vận tốc (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) nhƣng trễ pha v = x' = - Asin(t + ) vận tốc Vận tốc vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số v= Acos(t +  +  ) -Vị trí biên (x =  A), v = -Vị trí cân (x = 0), |v| = vmax = A a = v' = x’’ = - 2Acos(t + ) = 2Acos(t +  + ) Gia tốc Lực kéo  động điều hòa xmax = A a= - 2 x Véc tơ gia tốc vật dao động điều hòa hƣớng vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ - Ở biên (x =  A), gia tốc có độ lớn cực đại: amax = 2A - Ở vị trí cân (x = 0), gia tốc F = ma = - kx Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa :luôn hƣớng vị trí cân bằng, gọi lực kéo (hồi phục) Fmax = kA nhƣng sớm pha  so với với so với với li độ Gia tốc vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số nhƣng ngƣợc pha với li độ (sớm pha  so với vận tốc) v a2 v2 A2  x    A2       1 Cơ năng: W = Wđ + Wt  m A2  kA2 2 Với Wđ  mv  Wsin (t   ) Wt  m x  Wco s (t   ) Hệ thức độc lập: Chú ý: + Tìm x v a Wđ = n Wt ta làm nhƣ sau: A n 1 - x - v   A - a n n 1 A n 1 Dao động điều hoà có tần số góc , tần số f, chu kỳ T Thì động biến thiên với tần số góc 2, tần số 2f, chu kỳ T/2 Động biến thiên biên độ, tần số nhƣng ngƣơc pha Động trung bình thời gian nT/2 (nN*, T chu kỳ dao động) là: W  m A2 Chiều dài quỹ đạo = cung tròn = đƣờng thẳng = 2A GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) Quãng đƣờng chu kỳ 4A; 1/2 chu kỳ 2A Quãng đƣờng l/4 chu kỳ A vật từ VTCB đến vị trí biên ngƣợc lại Thời gian vật đƣợc quãng đƣờng đặc biệt: O A A Sơ đồ phân bố thời gian trình dao động v mg = kl lCB = l0 + l + Con lắc lò xo treo vào mặt phẳng nghiêng góc  Ở VTCB lò xo biến dạng đoạn l k g  Psin = Fđh => mgsin = kl =>   lCB = l0 + l m l Chu kì, tần số lắc dao động hòa GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn - Tần số góc:   (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) k m - Chu kỳ: T  2  2 m ; Con lắc lò xo thẳng đứng: T  2 l  k g - Con lắc lò xo treo mặt phẳng nghiêng: T  2 l g sin  Chú ý : Gọi T1 T2 lần lƣợt chu kì lắc lần lƣợt treo vật m1 m2 vào lò xo có độ cứng k Chu kì lắc lò xo treo m1 m2 :  m = m1 + m2 T  T12  T22  T  T12  T22  m = m1 - m2 T  T12  T22  T  T12  T22  k   T 2 2 m Chiều dài lắc lò xo dao động - Chiều dài lò xo vị trí cân : lCB = l0 + l - Chiều dài cực đại lò xo dao động : lmax  lCB  A - Chiều dài cực tiểu lò xo dao động : lmin  lCB  A (với m1 > m2) - Tần số: f  -A l -A giãn O l l l l  lCB  max ; A  max 2 - Ở vị trí có tọa độ x bất kì, chiều dài lò xo : l O A x l  lCB  x Hình a (A < l) Chú ý : - Trong dao động (một chu kỳ) lò xo nén lần giãn lần - Chiều dài lò xo VTCB: lCB = l0 + l (l0 chiều dài tự nhiên) Động năng, lắc dao động hòa - Thế năng: x Hình b (A > l) mv  W sin2 (t   ) Wt  kx  W cos2 (t   ) k  m Chú ý: + Động biến thiên điều hòa chu kì T '  T , tần số f '  f tần số góc  '  2 + Trong chu kì có lần động + Cơ tính theo tốc độ trung bình chu kì : m vT W giãn A W  Wñ  Wt - Động năng: Wñ  nén n GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) Lực tổng hợp tác dụng lên vật (Lực kéo hay lực hồi phục) + Công thức: Fhp  ma  kx  m x + Độ lớn:  Fhp  m a  k x Ở vị trí biên : Fhp  m A  kA Fhp   Ở VTCB : + Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật * Luôn hƣớng VTCB * Biến thiên điều hoà tần số với li độ Lực đàn hồi (là lực đưa vật vị trí lò xo không biến dạng), lực mà lò xo tác dụng lên giá đỡ, điểm treo, lên vật Có độ lớn Fđh = kx (x độ biến dạng lò xo) - Với lắc lò xo nằm ngang lực kéo lực đàn hồi (vì VTCB lò xo không biến dạng) - Với lắc lò xo thẳng đứng đặt mặt phẳng nghiêng + Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức: * Fđh = kl + x với chiều dƣơng hƣớng xuống * Fđh = kl - x với chiều dƣơng hƣớng lên + Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): FMax = k(l + A) = F kéo max (lúc vật vị trí thấp nhất) + Lực đàn hồi cực tiểu: * Nếu A < l  FMin = k(l - A) = Fkéo * Nếu A ≥ l  FMin = (lúc vật qua vị trí lò xo không biến dạng) + Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: Fđẩy max = k(A - l) (lúc vật vị trí cao nhất) Thời gian lò xo nén hay giãn tron chu kì vật treo A > l0 Chuyển toán tìm thời gian vật từ li độ x1 đến x2 + Khoảng thời gian lò xo nén: t  + Khoảng thời gian lò xo giãn: T  t l    T với cos     A Nén -A IV :CON LẮC ĐƠN A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN  l  Giãn A x Hình vẽ thể thời gian lò xo nén giãn chu kỳ (Ox hƣớng xuống) Cấu tạo lắc đơn: Vật nặng m gắn vào sợi dây có chiều dài l GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Vat LY Luyen Thi Làm viêc tại: Noon.vn (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) Điều kiện để lắc đơn dao động điều hòa: Bỏ qua ma sát, lực cản, dây không giãn nhẹ, vật coi chất điểm 0 [...]... KIẾN THỨC CƠ BẢN 1 Định nghĩa : là sự tổng hợp của hai sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ biên độ sóng đƣợc tăng cƣờng hay bị giảm bớt 2 Sóng kết hợp : Do hai nguồn kết hợp tạo ra Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động , cùng phƣơng, cùng tần số và có hiệu số pha không đổi theo thời gian 3 Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S 1, S2 cách nhau một khoảng l: ... gặp vật cản thì lệch khỏi phƣơng truyền thẳng của sóng và đi vòng qua vật cản gọi là sự nhiễu xạ của sóng CHU DE 3 SÓNG DỪNG – NHIỄU XẠ SÓNG A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN I SÓNG DỪNG 1 Phản xạ có đổi dấu : Phản xạ của sóng trên đầu dây (hay một vật cản) cố định là phản xạ có đổi dấu 2 Phản xạ không đổi dấu : Phản xạ của sóng trên đầu dây (hay một vật cản) di động là phản xạ không đổi dấu 3 Sự tổng hợp. .. thêm năng lƣợng cho vật dao động tắt dần (bằng cách tác dụng một ngoại lực cùng chiều với chiều chuyển động của vật dao động trong từng phần của chu kì) để bù lại phần năng lƣợng tiêu hao do ma sát mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng của nó, khi đó vật dao động mải mải với chu kì bằng chu kì dao động riêng của nó, dao động này gọi là dao động duy trì Ngoại lực tác dụng lên vật dao động thƣờng... côsin: a2 = b2 + c2 - 2.b.c.cos - Định ℓí hàm số sin: a b c   sin A sin B sin C d) Các kiến thức khác: 0 - Tổng ba góc trong tam giác ℓà 180 0 - Hai góc bù nhau tổng bằng 180 0 - Hai góc phụ nhau tổng bằng 90 - Nắm kiến thức về tam giác đồng dạng, góc đối định, soℓe, đồng vị… 2 Cơ sở kiến thức vật ℓí: -Z= 2 R 2  Z L  ZC  ; U = U 2R  U L  U C  2 R UR Z  ZC U L UC = ; tan = L  Z U R U U R... định là phản xạ có đổi dấu 2 Phản xạ không đổi dấu : Phản xạ của sóng trên đầu dây (hay một vật cản) di động là phản xạ không đổi dấu 3 Sự tổng hợp của sóng tới và sóng phản xạ - Sóng dừng Xét trƣờng hợp tổng hợp của sóng tới và sóng phản xạ trên một sợi dây có chiều dài l Giả sử sóng tới ở đầu A là: u A  a cos t u t A u M’ O M B x t + t a Phản xạ có đổi dấu   d  d Biên độ dao động của phần tử tại... + Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trƣờng rắn , lỏng và khí + Nguồn âm là các vật dao động phát ra âm 2.Phân loại Âm nghe đƣợc (gây ra cảm giác âm cho tai con ngƣời) là sóng cơ có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20.000 Hz; f < 16 Hz là sóng hạ âm; f > 20.000 Hz là sóng siêu âm 3 các đặc trƣng vật lý của âm + Âm có đầy đủ các đặc trƣng của một sóng cơ học + Vận tốc truyền âm : phụ thuộc... hệ giữa độ giảm cơ năng và độ giảm biên độ: E A  2 E A t GV: NGUYEN DUC ANH - 0972 113 246 Facebook: Luyen Thi Vat LY Làm viêc tại: Noon.vn (An Bình – Biên Hoà – Đồng Nai) HỆ THỐNG HOÁ KIẾN THỨC VẬT LÝ 12 VÀ CÁC CÔNG THỨC TÍNH NHANH TRONG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM SÓNG CƠ HỌC CHỦ ĐỀ I ĐẠI CƢƠNG VỀ SÓNG CƠ A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN I SÓNG CƠ 1 Định nghĩa: Sóng cơ là dao động truyền trong một môi trƣờng... b) Ghép song song - Ghép tụ điện: C = C1 +C2 1 1 1  - Ghép cuộn dây:  L L1 L 2 Bài toán ℓiên quan đến ghép tụ (Cuộn cảm giữ nguyên) T1T2 a C1 nt C2  Tnt  ; f nt  f12  f 22 2 2 T1  T2 f1f 2 b C1 // C2  Tss  T12  T22 ; f ss  f12  f 22 Q20 i2 =q + 2  2 7 Bảng qui đổi đơn vị Stt 1 2 Qui đổi nhỏ (ƣớc) Kí hiệu Qui đổi m (mili) 10-3 μ (micro) 10-6 Qui đổi lớn (bội) Kí hiệu Qui đổi K (kilo) 103... dao động riêng f0 của vật - Sau khi dao động của hệ đƣợc ổn định (thời gian từ lúc tác dụng lực đến khi hệ có dao động ổn định gọi là giai đoạn chuyển tiếp) thì dao động của hệ là dao động điều hoà có tần số bằng tần số ngoại lực - Biên độ dao động của hệ phụ thuộc vào biên độ dao động của ngoại lực (tỉ lệ với biên độ của ngoại lực) và mối quan hệ giữa tần số dao động riêng của vật f0 và tần số f dao... rắn, chất lỏng và chất khí 3 Các đại lƣợng đặc trƣng cho sóng + Chu kì T, tần số f : là chu kì, tần số chung của các phần tử vật chất khi có sóng truyền qua và bằng chu kì, tần số của nguồn sáng + Tốc độ sóng : là tốc độ truyền pha dao động (khác với tốc độ dao động của các phần tử vật chất) +Bước sóng :là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phƣơng truyền sóng dao động cùng pha (hoặc