phụ đạo lí 12- tuần 5

Ngày soạn: 13/09/2010 Tuần: 05 ÔN TẬP CHƯƠNG I A. LÝ THUYẾT. 1. Các đại lượng đặt trưng cho tính tuần hoàn của dao động điều hòa + Tần số góc ω: là một đại lượng trung gian cho phép xác định chu kỳ, tần số của dao động. ω = T π 2 = 2πf. Đơn vị: rad/s + Chu kỳ: là khoảng thời gian T = ω π 2 để lặp lại li độ và chiều chuyển động như cũ, đó cũng là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động. Đơn vị: giây (s). + Tần số: là nghịch đảo của chu kỳ: f = T 1 = π ω 2 đó là số lần dao động trong một đơn vị thời gian. Đơn vị: hec (Hz). + Pha của dao động (ωt + ϕ): là đại lượng cho phép xác định trạng thái của dao động tại thời điểm t bất kỳ. Đơn vị: rad. + Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật một hàm cocos (hay cos) của thời gian. 2. Phương trình của dao động điều hoà. Công thức của vận tốc và gia tốc: + Phương trình của dao động điều hoà: x = Acos(ωt + ϕ) + Công thức của Vận tốc: v = x'= -ωAcos(ωt + ϕ). + Công thức của Gia tốc: a = x''= - ω 2 x 3. Con lắc lò xo a)Lực kéo về: F = - kx. b) Chu kỳ, tần số: T = 2π k m ; f = π 2 1 m k c) Cơ năng: W = 2 1 mv 2 + 2 1 kx 2 = 2 1 k A 2 = 2 1 mω 2 A 2 . Nếu bỏ qua mọi ma sát thì cơ năng của con lắc là 1 hằng số. Thế năng và động năng của vật dao động điều hoà biến thiên điều hoà với tần số góc ω’ = 2ω và chu kì T’ = 2 T . + Với: ω = m k ; A = 2 2       + ω v x + Con lắc lò xo treo thẳng đứng: ∆l o = k mg ; ω = o l g ∆ 4.Con lắc đơn + Phương trình dao động: s = S o cos (ωt + ϕ) hoặc α = α o cos(ωt + ϕ); với α = l s ; α o = l S o + Chu kỳ, tần số góc: T = 2π g l ; ω = l g . +Cơ năng : W= 2 1 mv 2 +mgl(1-cosα)= 2 1 mgl 2 o α . 5. dao động tắt dần. dao động cưởng bức. cộng hưởng. a) Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi là Dao động tắt dần. b) Dao động được gọi là duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ dao động riêng gọi là dao động duy trì. c) Dao động gây ra bỡi một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là Dao động cưởng bức d) Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng lên đến một giá trị cực đại khi tần số của lực cưởng bức f bằng tần số riêng f o của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng. Điều kiện f = f 0. 6.)Tổng hợp dao động Nếu một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với các phương trình: x 1 = A 1 cos (ωt + ϕ 1 ) và x 2 = A 2 cos(ωt + ϕ 2 ) Thì dao động tổng hợp sẽ là: x = x 1 + x 2 = Acos(ωt + ϕ) với A và ϕ được xác định bởi: A 2 = A 1 2 + A 2 2 + 2 A 1 A 2 cos (ϕ 2 - ϕ 1 ) tgϕ = 2211 2211 coscos sinsin ϕϕ ϕϕ AA AA + + Tổng hợp hai dao động điều hoà điều hoà cùng phương cùng tần số là một dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với các dao động thành phần. Câu 1: Một con lắc đơn được thả không vận tốc đầu từ li độ α 0 . khi con lắc qua vị trí cân bằng thì tốc độ của quả cầu con lắc là bao nhiêu? A. 0 2 g(1 cos ) α −l B. 0 gcos α l C. 0 g(1 cos α −l D. 0 2 g cos α l Câu 2:Một con lắc đơn có chiều dài 2,00m, dao động điều hòa tại một nơi có gia tốc rơi tự do g=9,8m/s 2 . con lắc thực hiện bao nhiêu dao động toàn phần trong 5,00 phút? A. 3 B. 106. C. 300 D. 2 Câu 3. Biểu thức li độ của dao động điều hoà có dạng x = Acos(ωt + ϕ), vận tốc của vật có giá trị cực đại là A. v max = A 2 ω. B. v max = 2Aω. C. v max = Aω 2 . D. v max = Aω. Câu 4. Một vật nhỏ hình cầu khối lượng 400g được treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m. Vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm. Vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng là A. 4m/s. B. 6,28m/s. C. 0 m/s D. 2m/s. Câu 5. Chọn cu sai khi nói về chất điểm dao động điều hoà: A. Khi chuyển động về vị trí cân bằng thì chất điểm chuyển động nhanh dần đều. B. Khi qua vị trí cân bằng, vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại. C. Khi vật ở vị trí biên, li độ của chất điểm có đ ộ lớn cực đại. D. Khi qua vị trí cn bằng, gia tốc của chất điểm bằng không. Câu 6. Một chất điểm dao động điều hoà với chu kì T = 3,14s và biên độ A = 1m. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng A. 0,5m/s. B. 2m/s. C. 3m/s. D. 1m/s. Câu 7. Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động điều hoà với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong 10 π s đầu tiên là A. 6cm. B. 24cm. C. 9cm. D. 12cm. Câu 8. Một con lắc lò xo có độ cứng là k treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật. Độ giãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng là ∆l. Cho con lắc dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ là A (A > ∆l). Lực đàn hồi nhỏ nhất của lò xo trong quá trình dao động là A. F = k∆l. B. F = k(A-∆l) C. F = kA. D. F = 0. Câu 9. Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k và vật có khối lượng m dao động điều hoà, khi khối lượng của vật là m = m 1 thì chu kì dao động là T 1 , khi khối lượng của vật là m = m 2 thì chu kì dao động là T 2 . Khi khối lượng của vật là m = m 1 + m 2 thì chu kì dao động là A. 21 1 TT + . B. T 1 + T 2 . C. 2 2 2 1 TT + . D. 2 2 2 1 21 TT TT + . Câu 10. Con lắc lò xo đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật nặng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường g. Khi vật ở vị trí cân bằng, độ giãn của lò xo là ∆l. Chu kì dao động của con lắc được tính bằng biểu thức A. T = 2π m k . B. T = π 2 1 l g ∆ . C. T = 2π g l ∆ . D. π 2 1 k m . Câu 11. Tại cùng một vị trí địa lí, hai con lắc đơn có chu kì dao động lần lượt làT 1 = 2s và T 2 = 1,5s, chu kì dao động của con lắc thứ ba có chiều dài bằng tổng chiều dài của hai con lắc nói trên là A. 5,0s. B. 2,5s. C. 3,5s. D. 4,9s. Câu 12. Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương có các phương trình dao động thành phần là x 1 = 5cos10πt (cm) và x 2 = 5cos(10πt + 3 π ) (cm). Phương trình dao động tổng hợp của vật là A. x = 5cos(10πt + 6 π ) (cm). B. x = 5 3 cos(10πt + 6 π ) (cm). C. x = 5 3 cos(10πt + 4 π ) (cm). D. x = 5cos(10πt + 2 π ) (cm). Câu 13. Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cng tần số: x 1 = A 1 cos ( ω t + ϕ 1 ) và x 2 = A 2 cos ( ω t + ϕ 2 ). Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực đại khi A. ϕ 2 – ϕ 1 = (2k + 1) π B. ϕ 2 – ϕ 1 = (2k + 1) 2 π C. ϕ 2 – ϕ 1 = 2k π D. ϕ 2 – ϕ 1 = 4 π Câu 14. Một vật có khối lượng m = 100g thực hiện dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, có các phương trình lần lượt là x 1 = 5cos(10t + π) (cm) và x 2 = 10cos(10t - π/3) (cm). Giá trị cực đại của lực tổng hợp tác dụng lên vật là A. 50 3 N. B. 5 3 N. C. 0,5 3 N. D. 5N. Câu 15. Một vật có khối lượng m = 200g thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số và có các phương trình dao động là x 1 = 6cos(15t + 3 π ) (cm) và x 2 = A 2 cos(15t + π) (cm). Biết cơ năng dao động của vật là E = 0,06075J. Hãy xác định A 2 . A. 4cm. B. 1cm. C. 6cm. D. 3cm. Câu 16. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về biên độ của dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số ? A. Phụ thuộc vào độ lệch pha của hai dao động thành phần. B. Phụ thuộc vào tần số của hai dao động thành phần. C. Lớn nhất khi hai dao động thành phần cùng pha. D. Nhỏ nhất khi hai dao động thành phần ngược pha. Câu 17. Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào ? A. Pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật. B. Biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng ln vật. C. Tần số ngoại lực tuần hồn tc dụng ln vật. D. Hệ số lực cản tc dụng ln vật. Câu 18. Pht biểu no sai khi nói về dao động tắt dần: A. Biên độ dao động giảm dần. B. Cơ năng dao động giảm dần. C. Tần số dao động càng lớn thì sự tắt dần cng chậm. D. Lực cản v lực ma st cng lớn thì sự tắt dần cng nhanh. Câu 19. Điều kiện nào sau đây là điều kiện của sự cộng hưởng ? A. Chu kì của lực cưỡng bức phải lớn hơn chu kì ring của hệ. B. Lực cưỡng bức phải lớn hơn hoặc bằng một giá trị F 0 nào đó. C. Tần số của lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ. D. Tần số của lực cưỡng bức phải lớn hơn nhiều tần số riêng của hệ. Câu 2 0: Một vật dao động điều hoà với phương trình x=Acos( ϕω + t 0 ). Hệ thức liên hệ giữa biên độ A,li độ x, vận tốc góc ω và vận tốc v có dạnh như thế nào ? A. A 2 = x 2 - ω v . B. A = x 2 + ω v C. A 2 = x 2 - 2 2 ω v . D. A 2 = x 2 + 2 2 ω v . II- RÚT KINH NGHIỆM: Tổ trưởng kí duyệt 13/09/2010 HOÀNG ĐỨC DƯỠNG . 5cos(10t + π) (cm) và x 2 = 10cos(10t - π/3) (cm). Giá trị cực đại của lực tổng hợp tác dụng lên vật là A. 50 3 N. B. 5 3 N. C. 0 ,5 3 N. D. 5N. Câu 15. . phần là x 1 = 5cos10πt (cm) và x 2 = 5cos(10πt + 3 π ) (cm). Phương trình dao động tổng hợp của vật là A. x = 5cos(10πt + 6 π ) (cm). B. x = 5 3 cos(10πt