1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

lý thuyết vật lý 12 hay

114 653 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 114
Dung lượng 5,29 MB

Nội dung

lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay lý thuyết vật lý 12 hay

Trang 1

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

LỜI DẠY CỦA BÁC HỒ

“… ngày nay chúng ta phải xây dựng lại cơ đồ mà tổ tiên

để lại cho chúng ta, làm sao cho chúng ta theo kịp cácnước khác trên toàn cầu Trong công cuộc kiến thiết đó,nhà nước trông mong chờ đợi ở các em rất nhiều Nonsông Việt Nam có trở nên tươi đẹp hay không, dân tộcViệt Nam có bước tới đài vinh quang để sánh vai cùng cáccường quốc năm châu được hay không chính là nhờ mộtphần lớn ở công học tập của các em”

(Thư gửi các em học sinh nhân ngày khai trường đầu tiên

của nước Việt Nam Dân chủ cộng hòa, tháng 9/1945).

- -“Không có việc gì khóChỉ sợ lòng không bềnĐào núi và lấp biểnQuyết chí ắt làm nên”

(Câu thơ Bác tặng Đơn vị thanh niên xung phong 312 làm đường tại xã Cẩm Giàng, Bạch Thông, Bắc Kạn, ngày 28/3/1951)

Đừng xấu hổ khi không biết, chỉ xấu hổ khi không học.

Trang 2

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

ÔN TẬP

1 Kiến thức toán cơ bản:

a Đạo hàm của một số hàm cơ bản sử dụng trong Vật Lí:

b Các công thức lượng giác cơ bản:

2sin2a = 1 – cos2a - cosα = cos(α + π) - sina = cos(a +

2 a + π

- cosa = cos(a ± π)

4 sin(

2 a − π

4 sin(

2 a − π3

c Giải phương trình lượng giác cơ bản:

α

π α

α

2

2 sin

k a

k a

π α

a

b S y x

,

π

2

; 0,159 ≈

π 2

1

; 1,41 ≈ 2 ; 1 , 73 ≈ 3

Mọi công việc thành đạt đều nhờ sự kiên trì và lòng say mê.

Trang 3

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Trang 4

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

2 Kiến thức Vật Lí:

ĐỔI MỘT SỐ ĐƠN VỊ CƠ BẢN

7 ĐƠN VỊ CHUẨN TRONG HỆ SI (Systeme International)

Đơn vị chiều dài: mét (m)

Đơn vị thời gian: giây (s)

Đơn vị khối lượng: kilôgam (kg)

Đơn vị nhiệt độ: kenvin (K)

Đơn vị cường độ dòng điện: ampe (A)

Đơn vị cường độ sáng: canđêla (Cd)

Đơn vị lượng chất: mol (mol)

Chú ý: các bội và ước về đơn vị chuẩn và sử dụng máy tính Casio.

3 Động học chất điểm:

Trang 5

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

a Chuyển động thẳng đều: v = const; a = 0

b Chuyển động thẳng biến đổi đều: vo ; a = const

v v t

v a

1at

t v

2 2

12

12

1

l k kx

' 1 1 2 2 1

Trang 6

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

2 2 1

r

q q k F

ξ (ξlà suất điện động của nguồn điện, đơn vị là Vôn (V))

 Công và công suất của dòng điện ở đoạn mạch:

A = UIt

P = = U.I

t A

Định luật Jun-LenXơ: Q = RI2t = U.I.t

2

=

t R U

Trang 7

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Công suất của dụng cụ tiêu thụ điện: P = UI = RI2 =

R

U2

b Định luật Ôm cho toàn mạch:

r R

E I

2 21

sin

sin

v

v n

n n r

2 1

n

n i i

n n gh

9 Nhiệt lượng:

t mC

- -“Đường đi khó không phải vì ngăn sông cách núi

Chỉ khó vì lòng người ngại núi, e sông”

Thà đổ mồ hôi trên trang vở, còn hơn rơi lệ ở phòng thi!

- -“Đường tuy gần, không đi không bao giờ đến.Việc tuy nhỏ, không

làm chẳng bao giờ nên”

- -CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Trang 8

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

a Thế nào là dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị

trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng

b Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng

nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.

c Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một

hàm cosin (hay sin) của thời gian

3 Phương trình dao động điều hòa (li độ): x = Acos(ωt + ϕ)

+ x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m

-A O A

+ A = xmax: Biên độ (luôn có giá trị dương)

+ 2A: Chiều dài quỹ đạo

+ ω: tần số góc (luôn có giá trị dương)

+ ωt+ϕ: pha dđ (đo bằng rad) (− 2 π ϕ ≤ ≤ 2 π )

+ ϕ: pha ban đầu (tại t = 0, đo bằng rad) (− ≤ ≤ π ϕ π )

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên dương:ϕ =0

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí biên âm:ϕ =π

+ Gốc thời gian (t = 0) tại vị trí cân bằng theo chiều âm:

+ Quỹ đạo là một đoạn thẳng dài L = 2A

+ Mỗi chu kì vật qua vị trí biên 1 lần, qua các vị trí khác 2 lần (1lần theo chiều dương và 1 lần theo chiều âm)

Trang 9

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

- Giả sử vật dao động điều hòa có phương

Một số giá trị đặc biệt của x, v, a như sau:

* Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin

* Đồ thị cũng cho thấy sau mỗi chu kì dao động thì tọa độ x, vậntốc v và gia tốc a lập lại giá trị cũ

Trang 10

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

+ Vật ở biên: x = ±A; |v|min = 0;

+ Fhpmax = kA = mω2A: tại vị trí biên

+ Fhpmin = 0: tại vị trí cân bằng

+ Dao động cơ đổi chiều khi lực đạt giá trị cực đại

+ Lực hồi phục luôn hướng về vị trí cân bằng

Trang 11

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

đồ thị của (F, v) là đường elip.

+ Ở đây không thể nói là vật dao động nhanh dần “đều” hay chậm dần “đều” vì dao động là loại chuyển động có gia tốc a biến thiên

điều hòa chứ không phải gia tốc a là hằng số.

7 Công thức độc lập:

2

2 2 2

ω

v x

2 2

2 2

ω ω

a v

A = +

+ Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi buông (thả) ⇒ A

+ Kéo vật lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi truyền v ⇒ x

∆ =

t 4

∆ =

Biên độ: A Tọa độ VTCB: x  A Tọa độ vt biên: x  a ± A

Trang 12

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

∆ =

b Đường đi:

+ Đường đi trong 1 chu kỳ là 4A; trong 1

2 chu kỳ là 2A+ Đường đi trong 1

4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị tríbiên hoặc ngược lại (còn các vị trí khác phải tính)

@ Bài toán tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0 < t <

+ Trong thời gian ∆t’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tínhnhư trên

A

A

-M

O P

-A

P

2 ϕ

2 ϕ

Trang 13

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Nếu bài toán nói thời gian nhỏ nhất đi được quãng đường S thì

ta vẫn dùng các công thức trên để làm với S = Smax; Nếu bài toán nói thờigian lớn nhất đi được quãng đường S thì ta vẫn dùng các công thức trên

để làm với S = Smin; nếu muốn tìm n thì dùng

t với Smax; Smin tính như trên.

d Quãng đường và thời gian trong dđđh.

Trang 14

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

11 Vận tốc trong một khoảng thời gian t:

@ Vận tốc không vượt quá giá trị v→ = x A cos( ω ϕ t + ) Xét

Trang 15

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

CHUYÊN ĐỀ 1: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DĐĐH

Dđđh được xem là hình chiếu của một chất điểm chuyển độngtròn đều lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo

Với:

R

v R

A= ;ω =

B1: Vẽ đường tròn (O, R = A);

B2: t = 0: xem vật đang ở đâu và

bắt đầu chuyển động theo chiều

âm hay dương

t

0

0

360 360

M

A

ϕ

Trang 16

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Nhận xét: Chu kì của con lắc lò xo

+ tỉ lệ thuận căn bậc 2 của m; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của k

+ chỉ phụ thuộc vào m và k; không phụ thuộc vào A (sự kích thích

4 Chu kì và sự thay đổi khối lượng: Gắn lò xo k vào vật m1 được chu

kỳ T1, vào vật m2 được T2, vào vật khối lượng m1 + m2 được chu kỳ T3,vào vật khối lượng m1 – m2 (m1 > m2) được chu kỳ T4

T =T +TT42 =T12−T22

5 Chu kì và sự thay đổi độ cứng: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l

được cắt thành các lò xo có độ cứng k1, k2, và chiều dài tương ứng là l 1 ,

2 1

k k

k k k

Trang 17

lmax

O

xA

A

1 Lực hồi phục: là nguyên nhân làm cho vật dđ, luôn hướng về vị trí

cân bằng và biến thiên điều hòa cùng tần số với li độ

Fhp = - kx = − m ω2x (Fhpmin = 0; Fhpmax = kA)

2 Lực đàn hồi: xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và đưa vật về vị trí lò

Dấu “+” nếu chiều dương cùng chiều dãn của lò xo

+ Fđhmax = k(∆ l0+A) : Biên dưới: ở vị trí thấp nhất

+ Fđhmax = k(A - ∆ l0): Biên trên: ở vị trí cao nhất

0

;0

Chú ý:

+ Biên trên: l0 = AF đhmin =0⇒x= A

+ Fđh = 0: tại vị trí lò xo không bị biến dạng

3 Chiều dài lò xo:

+ Chiều dài lò xo tại vị trí cân bằng:

2

min max 0 0

l l l l

l cb= +∆ = +

g k

mg

+ Chiều dài cực đại (ở vị trí thấp nhất): lmax = lcb + A

+ Chiều dài cực tiểu (ở vị trí cao nhất): lmin = lcb – A

4 Tính thời gian lò xo giãn hay nén trong một chu kì: Trong một chu kì

lò xo nén 2 lần và dãn 2 lần

a Khi A > l0 (Với Ox hướng xuống):

@ Thời gian lò xo nén: t=2ωα với

@ Thời gian lò xo giãn: Δtgiãn = T – ∆tnén

b Khi A < l 0 (Với Ox hướng xuống): Thời gian lò xo giãn trong

một chu kì là ∆t = T; Thời gian lò xo nén bằng không

Trang 18

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Có thể dùng phương pháp phân tích: xem vật bắt đầu chuyềnđộng từ đâu rồi dựa vào các vị trí đặt biệt để tính

Dạng 3: Năng lượng trong dđđh:

- -1 Lò xo nằm ngang:

2

1 2

1 2

+ Cơ năng được bảo toàn và tỉ lệ với bình phương biên độ

+ Vị trí thế năng cực đại thì động năng cực tiểu và ngược lại

+ Thời gian để động năng bằng thế năng là:

Trang 19

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

+ Dđđh có tần số góc là ω, tần số f, chu kỳ T Thì động năng và thế năngbiến thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ

2

1

l A k

W = + ∆

b Thế năng: W t = k x+ ∆l 2 +mgh

0 ) ( 2

b Khi

1 1

n n

ω

+ +

c Khi =± ⇒ = 2−1=( )2−1

x

A n

W

W n

A x

t đ

- -“Sự nghi ngờ là cha đẻ của phát minh” Galileo Galiles

- -Dạng 4: Viết phương trình dđđh: Các bước lập phương trình dđdđ:

* B1: Chọn: + Gốc tọa độ: + Chiều dương: + Gốc thời gian:

(Thường bài toán đã chọn)

Trang 20

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

)cos(

ϕ ω ω

ϕ ω

t A

v

t A

g m

k T

2

0

π π ω

maxvA

l − với

2min max l l

Trang 21

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Lưu ý:

+ Vật cđ theo chiều dương thì v > 0⇒ sin ϕ < 0

+ Vật cđ theo chiều âm thì v < 0⇒ sin ϕ > 0

+ Tại vị trí biên v = 0

+ Gốc thời gian tại vị trí biên dương: ϕ =0

+ Gốc thời gian tại vị trí biên âm: ϕ=π

+ Gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều âm:

Trang 22

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

- -CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN

Dạng 1: Đại cương về con lắc đơn

Mô tả: Con lắc đơn gồm một vật nặng treo vào sợi dây không giãn, vật

nặng kích thước không đáng kể so với chiều dài sợi dây, sợi dây khốilượng không đáng kể so với khối lượng của vật nặng

Nhận xét: Chu kì của con lắc đơn

+ tỉ lệ thuận căn bậc 2 của l; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của g

+ chỉ phụ thuộc vào l và g; không phụ thuộc biên độ A và m.

+ ứng dụng đo gia tốc rơi tự do (gia tốc trọng trường g)

2 Phương trình dđ: Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực

Lưu ý: S0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x

S0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x

+ Đkiện dđ điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và α0 << 1 rad hay S0 << l

+ Với con lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng

+ Với con lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng

5 Chu kì và sự thay đổi chiều dài: Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều

dài l 1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l 2 có chu kỳ T2, con lắc đơn

chiều dài l 1 + l 2 có chu kỳ T3, con lắc đơn chiều dài l 1 - l 2 (l 1 >l 2) có chu

kỳ T4 Ta có: T32 =T12+T22 và T42 =T12−T22

Trang 23

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

6 Tỉ số số dao động, chu kì tần số và chiều dài: Trong cùng thời gian

con lắc có chiều dài l1 thực hiện được n1 dao động, con lắc l2 thực hiệnđược n2 dao động Ta có: n1T1 = n2T2 hay

2 1

1 2

1 2

2

1

f

f l

l T

T n

1 Phương trình dđ: (Viết phương trình dđ giống con lắc lò xo)

s = S0cos(ωt +ϕ) v = -ωS0sin(ωt +ϕ) a=-ω2S0cos(ωt +ϕ)

α = α0cos(ωt + ϕ) v = -ωα0sin(ωt +ϕ) a=-ω2 α0cos(ωt +ϕ)

2 2

2

2

1 2

1 2 1 2 1

α ω

α

mgl S m W W W

mv W

mgl W

đ t đ t

=

= +

W W W

mv W

mgl mgh W

) cos 1

Chú ý: + vmax và T max khiα = 0 + vmin và T min khiα =α 0

+ Độ cao cực đại của vật đạt được so với VTCB:

2 ax

ax 2

m m

v h

Trang 24

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

⇒Công thức xác định vị trí của vật khi biết trước tỉ số giữa Động năng

Trang 25

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

CHUYÊN ĐỀ 2: VẬN DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN GIẢI CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CON LẮC LÒ XO VÀ CON

LẮC ĐƠN

I CON LẮC LÒ XO:

1 Nếu va chạm đàn hồi thì áp dụng định luật bảo toàn động lượng

và định luật bảo toàn cơ năng để tìm vận tốc sau va chạm:

2 2

' 1 1 2 2 1

=

0

0

2 2 2 0

1 1 1 2

v m

M m

M v

v m M V

MV mv mv

MV mv mv

2 Nếu sau va chạm hai vật dính vào nhau và cùng cđ với cùng vận tốc thì áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

1

1

v m M V V M m mv

+

=

⇒ +

II CON LẮC ĐƠN:

1 Phương trình dđ: (Viết phương trình dđ giống con lắc lò xo)

s = S0cos(ωt +ϕ) v = -ωS0sin(ωt +ϕ) a=-ω2S0cos(ωt +ϕ)

α = α0cos(ωt + ϕ) v = -ωα0sin(ωt +ϕ) a=-ω2 α0cos(ωt +ϕ)

Trang 26

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

pt

tt a a

2 2

2

2

1 2

1 2 1 2 1

α ω

α

mgl S m W W W

mv W

mgl W

đ t đ t

=

= +

W W W

mv W

mgl mgh W

) cos 1

Chú ý: + vmax và T max khiα = 0 + vmin và T min khiα =α 0

+ Độ cao cực đại của vật đạt được so với VTCB:

2 ax

ax 2

m m

v h

Trang 27

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

“Chữa đói bằng thực phẩm, chữa dốt nát bằng học hỏi ”

2 Dao động duy trì: Để dđ của một hệ không bị tắt dần, cần bổ sung

năng lượng cho nó một cách đều đặn trong từng chu kì để bù vào phầnnăng lượng mất đi do ma sát Dđ của hệ khi đó được gọi là dđ duy trì

- Đặc điểm:

+ Biên độ không đổi+ Tần số dao động bằng tần số riêng (fo) của hệ

3 Dao động cưỡng bức: Là dao động của hệ dưới tác dụng của ngoại

lực cưỡng bức tuần hoàn

- Đặc điểm:

+ Biên độ không đổi, tỉ lệ thuận với biên độ của ngoạilực và phụ thuộc vào tần số ngoại lực

+ Tần số dao động bằng tần số của lực cưỡng bức (f)

4 Hiện tượng cộng hưởng: Khi f = fo thì biên độ dao động cưỡng bứcđạt giá trị cực đại ⇒Hiện tượng cộng hưởng

+ Điều kiện cộng hưởng: f = f0 hay ω = ω0 hay T = T0

+ Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng: Cộng

hưởng không chỉ có hại mà còn có lợi

- Tòa nhà, cầu, máy, khung xe, là những hệ dao động có tần sốriêng Không để cho chúng chịu tác dụng của các lực cưởng bức, có tần

số bằng tần số riêng để tránh cộng hưởng, dao động mạnh làm gãy, đổ

- Hộp đàn của đàn ghi ta, là những hộp cộng hưởng làm cho tiếngđàn nghe to, rỏ

Chú ý:

+ Dđ tắt dần là dđ có biên độ giãm dần theo thời gian

+ Dđ cưỡng bức chịu tác dụng của ngoại lực lực biến thiên tuần hoàn

Trang 28

∆ Α

x

t

O

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

+ Dđ duy trì giữ biên độ không đổi mà không làm chu kì thay đổi

Dao động tự do, dao

động duy trì Dđ tắt dần Dao động cưỡng bức Cộng hưởng

Do tác dụng của ngoại lực tuần hoàn Biên độ A

Phụ thuộc điều kiện

ban đầu

Giảm dần theo thời gian

Phụ thuộc biên độ của ngoại lực và hiệu số ( fcbf0)

Bằng với chu kì ( hoặc tần số) của ngoại lực tác dụng lên hệ Hiện

Chế tạo khung xe, bệ máy phải có tần số khác xa tần số của máy gắn vào nó Chế tạo các loại nhạc cụ

5 Các đại lượng trong dao động tắt dần:

* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: S 2kA2 22A2

* Vận tốc cực đại của vật đạt được khi thả nhẹ cho vật dao động từ vị trí

k

g m m

Trang 29

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

CHỦ ĐỀ 5: Tổng hợp dao động

1 Công thức tính biên độ và pha

ban đầu của dđ tổng hợp

) cos(

A A 2 A

2 2 1 1

cosAcos

A

sinAsin

A

tan

ϕ+

ϕ

ϕ+

b Nếu 2 dđ thành phần ngược pha: ∆ϕ = (2k +1)π {k = 0 ; ± 1 ; ± 2 }

⇒ Biên độ dđ tổng hợp cực tiểu: A = A1 − A2 ⇒ ϕ = ϕ1nếu A1 > A2

và ngược lại

c Khi x & x1 2vuông pha

2)12

B3: ấn SHIFT 2 3 = Máy sẽ hiện A∠ϕ

4 Khoảng cách giữa hai dao động

∆x = x1 – x2 = A’cos(ωt + ϕ’) Với ∆xmax = A’

5 Điều kiện A 1 để A 2max : A2max =

Chú ý: Nếu cho A2 thì từ 2 công thức trên ta tìm được A = Amin

Amin = A2sin(ϕ2 - ϕ1) = A1tan(ϕ2 - ϕ1)

* Hãy nhớ bộ 3 số: (3, 4, 5); (6, 8, 10)

6 Chú ý: Đưa về dạng hàm cos trước khi tổng hợp.

Trang 30

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

7 Khoảng cách giữa hai dao động: d = x 1 – x 2 = A ’ cos(ωt + ϕ’ ) Tìm d max :

* Cách 1: Dùng công thức: dmax2 = A + A - 2A A cos(φ - φ )12 22 1 2 1 2

* Cách 2: Nhập máy: A 1 ∠ ϕ1 - A 2 ∠ϕ2 SHIFT 2 3 = hiển thị A’

ϕ’ Ta có: d max = A ’

8 Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 đặt thẳng đứng cách đều nhau, biết phương

trình dao động của con lắc 1 và 2, tìm phương trình dao động của con

lắc thứ 3 để trong quá trình dao động cả ba vật luôn thẳng hàng Điều

Nhập máy: 2(A 2 ∠ϕ2) – A 1 ∠ϕ1 SHIFT 2 3 = hiển thị A 3 ∠ϕ3

9 Một vật thực hiện đồng thời 3 dao động điều hòa có phương trình là

x1, x2, x3 Biết phương trình của x 12 , x 23 , x 31 Tìm phương trình của x1, x2,

Trang 31

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ.

1 Khái niệm về sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc?

a Sóng cơ: là dao động dao động cơ lan truyền trong một môi trường

không truyền được trong chân không

Đặc điểm:

- Sóng cơ không truyền được trong chân không.

- Khi sóng cơ lan truyền, các phân tử vật chất chỉ dao động tại chổ, pha

dao động và năng lượng sóng chuyển dời theo sóng.

- Trong môi trường đồng tính và đẳng hướng, tốc độ không đổi

b Sóng dọc: là sóng cơ có phương dao động trùng với phương truyền

sóng Sóng dọc truyền được trong chất khí, lỏng, rắn

Ví dụ: Sóng âm trong không khí

c Sóng ngang: là sóng cơ có phương dđ vuông góc với phương truyền

sóng Sóng ngang truyền được trong chất rắn và trên mặt chất lỏng.

Ví dụ: Sóng trên mặt nước

2 Các đặc trưng của sóng cơ:

a Chu kì (tần số sóng): là đại lượng không thay đổi khi sóng truyền từ

môi trường này sang môi trường khác

b Biên độ sóng: là biên độ dđộng của một phần tử có sóng truyền qua.

c Tốc độ truyền sóng: là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường;

phụ thuộc bản chất môi trường (vR > vL > vK) và nhiệt độ (nhiệt độ của

môi trường tăng thì tốc độ lan truyền càng nhanh)

Phương truyền sóng Phương dao động

Phương truyền sóng Phương dao động

Trang 32

Túm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lớ 12 - Năm Học 2016 – 2017

d Bước súng λ(m): λ =vT=v f : Với v(m/s); T(s); f(Hz) ⇒λ( m)

C1: là khoảng cỏch giữa hai điểm gần nhau nhất trờn phương truyền

súng dao động cựng pha với nhau

C2: là quóng đường súng lan truyền trong một chu kỡ

Chỳ ý: Trờn vũng trũn lượng giỏc: S∆ =t T= =λ 2πR

+ Hai phần tử cỏch nhau một bước súng ( ) λ thỡ cựng pha

+ Hai phần tử cỏch nhau nửa bước súng ( λ / 2 ) thỡ ngược pha

+ Hai phần tử cỏch nhau một phần tư bước súng (

+ Khoảng cỏch giữa hai ngọn súng liờn tiếp là λ

+ Quóng đường truyền súng: S = v.t

T

t A

M cố định Khi M tự do

2 d

u =a cos( tω + ϕ+ π )

λ

N N

Trang 33

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

b Độ lệch pha của 2 dđ tại 2 điểm cách nguồn: φ 2π x1 x2 2π x

- Khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha: d k= λ(k = 1, 2, 3…)

Trang 34

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

CHỦ ĐỀ 2: GIAO THOA SÓNG

Dạng 1: đại cương về giao thoa

1 Hiện tượng giao thoa sóng: là sự tổng hợp của 2 hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ biên độ sóng được tăng

cường (cực đại giao thoa) hoặc triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) Hiện tượnggiao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng

2 Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp:

Đk để có giao thoa: 2 nguồn sóng là 2 nguồn kết hợp

o Dao động cùng phương, cùng chu kỳ

o Có hiệu số pha không đổi theo thời gian

3 Phương trình: Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S 1 , S 2 cách nhau một khoảng l:

Điểm M cách 2 nguồn d1, d2

@ Nếu tại hai nguồn S1 và S2 cùng phát ra hai sóng giống hệt nhau cóphương trình sóng là: u1 = u2 = Acosωt và bỏ qua mất mát năng lượngkhi sóng truyền đi thì thì sóng tại M (với S1M = d1; S2M = d2) là tổnghợp hai sóng từ S1 và S2 truyền tới sẽ có phương trình là:

thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ (k+1)

Trang 35

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

4 Vị trí cực đại, cực tiểu giao thoa:

a Hai nguồn dđ cùng pha ∆ϕ =ϕ2−ϕ1=k

+ Khoảng cách giữa hai hyperbol cực đại cách nhau λ2

+ Những gợn lồi (cực đại giao thoa, đường dao động mạnh)

+ Những gợn lõm (cực tiểu giao thoa, đường đứng yên)

+ Khoảng cách giữa hai đường cực đại hoặc cực tiểu liên tiếp bằng

5 Vận tốc:

Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng: f

k d d

6 Biên độ:

a TH1: Hai nguồn A, B dao động cùng pha

Trang 36

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

b TH2: Hai nguồn A, B dao động ngược pha

c TH3: Hai nguồn A, B dao động vuông pha

Trang 37

- -Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Dạng 2: Số điểm hoặc số đường dđ

a Hai nguồn dđ cùng pha ∆ϕ =ϕ2−ϕ1=k

* Điểm dđ cực đại: d1 – d2 = kλ (k∈Z)

Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):

λ λ

2 2

1s <k< s

⇒Vị trí của các điểm cực đại:d1=k λ2+AB2

* Điểm dđ cực tiểu (không dđ): d1– d2 = (2k +1)

s k s

⇒Vị trí của các điểm cực tiểu:

422.1

λ

) 2

1 ( 1 2

1 2

k d d

l d d

Số điểm (không tính 2 nguồn): − 2 −21< < 2 −12

λ λ

s k s

* Điểm dđ cực tiểu (không dđ): d1 – d2 = kλ (k∈Z)

Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): λ2 λs2

k s

s s k s s

Dạng 3: Xác định số điểm cực trị trên đoạn CD tạo với AB thành hình vuông hoặc hình chử nhật

Gv soạn: ThS Nguyễn Vũ Bình - Tel: 0986338189 37

Trang 38

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

@ TH1: Hai nguồn dao động cùng pha

@ TH2: Hai nguồn A, B dao động ngược pha ta đảo lại kết quả.

a Số điểm cực đại trên đoạn CD thoã mãn :

Trang 39

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Đừng xấu hổ khi không biết, chỉ xấu hổ khi không học.

- -Dạng 5: Xác định số điểm cực trị trên đường tròn tâm O là trung điểm của AB.

Trang 40

Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - Năm Học 2016 – 2017

Ngày đăng: 22/07/2016, 18:58

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w