Thông tin tài liệu
GIÁO TRÌNH VẬT LÝ 2013 GV: NGUYỄN HỒNG KHÁNH GIẢI ĐÁP: 09166.01248 GIÁO DỤC HỒNG PHÚC - NƠI KHỞI ĐẦU ƯỚC MƠ! Trang: 1 CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I: PHƯƠNG PHÁP 1. KHÁI NIỆM Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng. Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin( hay sin) của thời gian. 2. PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA. Là nghiệm của phương trình vi phân: x’’ + 2 x = 0 Có dạng như sau: x= Acos(t+) Trong đó: x: Li độ, li độ là khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng A: Biên độ ( li độ cực đại) : vận tốc góc( rad/s) t + : Pha dao động ( rad/s ) : Pha ban đầu ( rad). , A là những hằng số dương; phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa độ. 3. PHƯƠNG TRÌNH GIA TỐC, VẬN TỐC. a. Phuơng trình vận tốc v ( m/s) v = x’ = v = - A sin( t + ) = Acos( t + + 2 ) v max = A. Nhận xét: Trong dao động điều hoà vận tốc sớm pha hơn li độ góc 2 . b. Phuơng trình gia tốc a ( m/s 2 ) a = v’ = x’’ = a = - 2 Acos( t + ) = - 2 x = 2 Acos( t + + ) a max = 2 A Nhận xét: Trong dao động điều hoà gia tốc sớm pha hơn vận tốc góc 2 và nguợc pha với li độ c. Những suy luận thú vị từ các giá trị cực đại v max = A. a max = A. 2 = a max v max ; A = v 2 max a max . v = s t = 4A T = 4A. 2 = 2 v max Trong đó: ( v gọi là tốc độ trung bình trong một chu kỳ) 4. CHU KỲ, TẦN SỐ. A. Chu kỳ: T = 2 = t N ( s) Trong đó: t: là thời gian N: là số dao động thực hiện được trong khoảng thời gian t “Thời gian để vật thực hiện được một dao động hoặc thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại như cũ.” B. Tần số: f = 2 = N t ( Hz) Trong đó: t: là thời gian N: là số dao động thực hiện được trong khoảng thời gian t “Tần số là số dao động vật thực hiện được trong một giây( số chu lỳ vật thực hiện trong một giây).” 5. CÔNG THỨC ĐỘC LẬP THỜI GIAN: + x = Acos( t + ) cos( t+ ) = x A (1) + v = -A. sin ( t + ) sin ( t + ) = - v A. (2) + a = - 2 .Acos( t + ) cos ( t + ) = - a 2 A (3) Từ (1) và (2) cos 2 ( t + ) + sin 2 ( t + ) = ( x A ) 2 + ( v v max ) 2 = 1 ( Công thức số 1) A 2 = x 2 + ( v ) 2 ( Công thức số 2) Từ (2) và (3) ta có: sin 2 ( t + ) + cos 2 ( t + ) = 1 A 2 = a 2 4 + ( v ) 2 ( Công thức số 3) GIÁO TRÌNH VẬT LÝ 2013 GV: NGUYỄN HỒNG KHÁNH GIẢI ĐÁP: 09166.01248 GIÁO DỤC HỒNG PHÚC - NƠI KHỞI ĐẦU ƯỚC MƠ! Trang: 2 Từ (2) và (3) tương tự ta có: ( v V max ) 2 + ( a a max ) 2 = 1. ( Công thức số 4) 6. TỔNG KẾT a. Mô hình dao động V < 0 x > 0 V > 0 (+) A - A a < 0 a > 0 V T CB Xét x Xét V Xét a x < 0 V max a = 0 V min Nhận xét: - Một chu kỳ dao động vật đi được quãng đuờng là S = 4A - Chiều dài quĩ đạo chuyển động của vật là L = 2A - Vận tốc đổi chiều tại vị trí biên - Gia tốc đổi chiều tại vị trí cân bằng và luôn hướng về vị trí cân bằng. b. Một số đồ thị cơ bản. x t A -A Đồ thị của li độ theo thời gian đồ thị x - t Đồ thị của vận tốc theo thời gian đồ thị v - t v t A -A Đồ thị của gia tốc thời gian đồ thị a - t a x A -A A . 2 - A . 2 x v A. - A. A - A v a A. 2 - A. 2 - A. - A. Đồ thị của gia tốc theo li độ đồ thị a -x Đồ thị của vận tốc theo li độ đồ thị x -v Đồ thị của gia tốc theo vận tốc đồ thị v -a t 2 A 2 A a II: BÀI TẬP MẪU Ví dụ 1: Một vật dao động với phương trình x = 5cos( 4t + 6 ) cm. Tại thời điểm t = 1s hãy xác định li độ của dao động A. 2,5cm B. 5cm C. 2,5 3 cm D. 2,5 2 cm Hướng dẫn: GIÁO TRÌNH VẬT LÝ 2013 GV: NGUYỄN HỒNG KHÁNH GIẢI ĐÁP: 09166.01248 GIÁO DỤC HỒNG PHÚC - II Môn Vật lý 137 171 24 27 38 Nội dung gợi ý đáp án thức Td=1,5Tlx nên 3Td=4,5TLX S=18A U tăng 1,2 lần hoa phí giảm 1,44 lần nên hiệu suất 93% Trên đoạn hai nguồn có 10 điểm dao động cực đại λ =20/3 cm d2-d1=13 cm=1,95 λ Từ M đến nguồn có 5-2=3 điểm dao động cực đại 2.it ( Vẽ hình quang phổ bậc 4,5,6) A V1= A1.ω , v2=12/13 A2 ω Từ A = 12 13 16 Vẽ đường tròn ∆qmax = Q0 ( R + Z C2 ) = 5Z C = 5Z L suy L=5.L0 ZC=ZL0, Z L = ZC 40 R2 = L 10 11 12 12 23 18 13 14 13 25 15 16 17 31 32 19 18 21 19 20 26 34 21 22 33 10 23 24 25 26 15 28 20 11 27 17 28 29 30 31 36 30 29 32 35 33 34 35 36 37 38 39 40 14 37 22 39 = Z L Z C suy hđt mạch chứa RL vuông pha hđt mạch chứa RC C Vẽ giản đồ vectơ suy U=2UC=120 2V Chu kỳ sóng Bước sóng tăng 1,5 nên Cb=2,25C suy C’=1,25C mắc song song Áp dụng công thức quan hệ độc lập Q0 = 20 µ C , I0=2 π mA suy T=20ms Cao tần biến điệu nên hình sin Lực phục hồi lực đàn hồi nên hợp lực lực đàn hồi trọng lực lực phục hồi Thời gian âm truyền từ điểm đến điểm 2,5s v=330m/s L=7,2mm Điểm màu vân trung tâm gần vân TT vân sáng λ1 trùng với vân sáng λ2 vân sáng λ1 trùng với vân sáng λ3 từ suy K1=24 Số vân sáng có màu riêng λ1 23- số vân sáng trùng với xạ = 14 r=0,6R; ZL=1,2 R nên k=0,8 Tần số cộng hưởng 2.f1 Suy Z tăng S=A/2; ∆t = T suy vtb=90cm/s Tần số tần số riêng (Khi cộng hưởng) Sử dụng công thức quan hệ độc lập đường tròn suy u =0,6U0 tăng i =0,8I0 giảm R=100 Ω P=200W ( Lưu ý để Pmax R L thay đổi khác nhau) Xuyên qua tầng điện ly a=11g/25; a’=9g/25 suy a’/a= 9/11 Khi x=0 x1=-x2 , mà tốc độ suy hai dao động thành phần biên độ Ta có L1C1=L2C2 dễ dàng biến đổi đến Lnt.Cnt=L1C1=L2C2 suy tần số 1000Hz, T=1ms Vật chuyển động nhanh dần Động tăng đáp án Làm phát quang fmin=v/4L=6Hz, để có sóng dừng f= lẻ lần fmin=42Hz ∆l0 F A + ∆l0 =2 T = 2π suy ∆l0 = A suy max F = ∆l0 − A g D.λ 1,8.Dλ sau x=k suy k=5 Tối lần a a Hai sóng tới pha dao động cức đại λ λ − = λ = 12cm suy λ = 18cm 3 Mối chùm song song ứng với ánh sáng đơn sắc n phụ thuộc vào ánh sáng Roto quay chậm nên chu kỳ roto phải lớn Vì 40.85=50.68 Nên f=50Hz =68Hz công suất 60 εT B εT > εL > εĐ C εT > εĐ > εL D εL > εT > εĐ Câu 10: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sống 0,6µm Khoảng cách hai khe sáng 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát 1,5m Trên quan sát, hai vân tối liên tiếp cách đoạn A 0,45 mm B 0,6 mm C 0,9 mm D 1,8 mm Câu 11: Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Điều chỉnh ω = ω1 cảm kháng cuộn cảm lần dung kháng tụ điện Khi ω = ω2 mạch xảy tượng cộng hưởng điện Hệ thức A ω1 = 2ω2 B ω2 = 2ω1 C ω1 = 4ω2 D ω2 = 4ω1 Câu 12: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I0 Tần số dao động tính theo công thức A f = 2π LC B f = 2πLC 19 Q0 C f = 2π I 16 He + O I0 D f= 2π Q0 Câu 13: Cho phản ứng hạt nhân: X + F → Hạt X A anpha B nơtron C đơteri D prôtôn Câu 14: Giới hạn quang điện kim loại 0,30 µm Công thoát êlectron khỏi kim loại A 6,625.10-20J B 6,625.10-17J C 6,625.10-19J D 6,625.10-18J Câu 15: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc Khoảng vân giao thoa quan sát i Khoảng cách hai vân sáng bậc nằm hai bên vân sáng trung tâm A 5i B 3i C 4i D 6i Câu 16: Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) (U0 không đổi, tần số góc ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Điều chỉnh ω = ω1 đoạn mạch có tính cảm kháng, cường độ dòng điện hiệu dụng hệ số công suất đoạn mạch I1 k1 Sau đó, tăng tần số góc đến giá trị ω = ω2 cường độ dòng điện hiệu dụng hệ số công suất đoạn mạch I2 k2 Khi ta có A I2 > I1 k2 > k1 B I2 > I1 k2 < k1 C I2 < I1 k2 < k1 D I2 < I1 k2 > k1 Câu 17: Xét điểm M môi trường đàn hồi có sóng âm truyền qua Mức cường độ âm M L (dB) Nếu cường độ âm điểm M tăng lên 100 lần mức cường độ âm điểm A 100L (dB) B L + 100 (dB) C 20L (dB) D L + 20 (dB) Câu 18: Khi nói ánh sáng, phát biểu sau sai? A Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc qua lăng kính C Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác nhau D Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn ... 1,44 lần nên hiệu suất 93% Trên đoạn hai nguồn có 10 điểm dao động cực đại λ =20/3 cm d2-d1=13 cm=1,95 λ Từ M đến nguồn có 5-2=3 điểm dao động cực đại 2.it ( Vẽ hình quang phổ bậc 4,5,6) A V1=... C suy hđt mạch chứa RL vuông pha hđt mạch chứa RC C Vẽ giản đồ vectơ suy U=2UC=120 2V Chu kỳ sóng Bước sóng tăng 1,5 nên Cb=2,25C suy C’=1,25C mắc song song Áp dụng công thức quan hệ độc lập... sáng Roto quay chậm nên chu kỳ roto phải lớn Vì 40.85=50.68 Nên f=50Hz =68Hz công suất 60
Ngày đăng: 26/10/2017, 20:47
Xem thêm: Ôn thi THPT quốc gia DA Lý
