Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 36 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
36
Dung lượng
1,11 MB
Nội dung
http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 1 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 1 DÙNG MÁY TÍNH : CASIO: Fx–570ES & Fx-570ES Plus; VINA CAL Fx-570ES Plus ĐỂ GIẢINHANH một số bài tập TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ 12! PHẦN MỘT. ỨNG DỤNG CỦA SỐ PHỨC TRONG BÀI TOÁN VẬT LÝ -Dùngsốphứctrongbàitoánviếtphươngtrìnhdaođộngđiềuhòa -Dùngsốphứctrongphéptổnghợpcáchàmđiềuhoà. -Dùngsốphứctrongcácbàitoánđiệnxoaychiều. I. KHÁI NIỆM VỀ SỐ PHỨC: 1-Số phức x làsốcódạng x i a b alàphầnthực: Re x a ; blàphầnảo: Im x b , i đơnvịảo: 2 1 i 2- Biểu diễn số phức x a bi trênmặtphẳngphức: r:mođuncủasốphức, 2 2 r a b . : acgumen củasốphức, Im tan Re b x a x 3- Dạng lượng giác của số phức: (cos sin ) x a bi r i * cos * sin a r b r Theo công thứcƠle: (cos sin ) . i x a bi r i r e A 4- Biểu diễn một hàm điều hoà dưới dạng số phức: Hàmđiềuhòa cos( . ) x A t biểudiễnvectơquaytạit=0: 0 | | cos( . ) : ( , ) t A OA A x A t A Ox OA Tathấy:a=Acos, b = Asin=> tạit=0,biểudiễnxbởisốphức: (cos sin ) . i x a bi A i Ae Vậy một hàm điều hòa (xét tại t = 0) có thể viết dưới các dạng số phức như sau: cos( . ) . (cos sin ) t o j x A t x A e a bi A i A Với : 2 2 cos , sin , tan A a b a A b A b a II–VIÊT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA: 1- Cơ sở lý thuyết: (0) (0) 0 (0) (0) cos cos cos( . ) sin( . ) sin sin t x A a x A x A t v v A t v A A b Vậy (0) 0 (0) cos( ) , t a x x A t x a bi v b 2- Phương pháp giải: Biếtlúct=0có: (0) (0) (0) (0) cos( ) a x A v x x i x t v b A y b r O M ax y b A O a x http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 2 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 2 3. Chọn chế độ thực hiện tính số phức của máy: CASIO fx–570ES, 570ES Plus, VINA CAL Fx-570ES Plus Chọn chế độ Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả Chỉđịnh dạngnhập/xuấttoán Bấm:SHIFT MODE 1 MànhìnhxuấthiệnMath. Thựchiệnphéptínhvềsốphức Bấm:MODE 2 MànhìnhxuấthiệnCMPLX Hiểnthịdạngtoạđộcực: r Bấm:SHIFT MODE3 2 Hiểnthịsốphứcdạng A Hiểnthịdạngđềcác:a + ib. Bấm:SHIFT MODE 31 Hiểnthịsốphứcdạnga+bi ChọnđơnvịđogóclàRad(R) Bấm:SHIFT MODE 4 MànhìnhhiểnthịchữR Hoặc(Chọnđơnvịđogóclàđộ(D)) Bấm:SHIFT MODE 3 (MànhìnhhiểnthịchữD ) Nhậpkýhiệugóc BấmSHIFT (-). Mànhìnhhiểnthị -Thao tác trên máy tính (fx 570MS;570ES): Mode2,vàdùngđơnvịR(radian), Bấm nhập : (0 ) ( 0 ) v x i = - Với máy fx 570ES:MuốnxuấthiệnbiênđộAvàphabanđầu:Làmnhưsau: -Với máy fx 570MS :bấmtiếpSHIFT+( ( ) r A ), = (Re-Im):hiệnA,SHIFT = (Re-Im):hiện. Lưu ý:NếumáyFx570ESđãcàilệnhSHIFT MODE3 2dạng: A thìkhôngcầnbấm SHIFT 2 3 4- Thí dụ: Ví dụ 1.Vậtmdaođộngđiềuhòavớitầnsố0,5Hz,tạigốcthờigiannócóliđộx (0) =4cm,vậntốcv (0) = 12,56cm/s,lấy 3,14 . Hãyviếtphươngtrìnhdaođộng. Giải:Tính=2f=2.0,5=(rad/s) (0) (0) 4 0 : 4 4 4 a x t x i v b . Nhập:4-4i= 23 co4 ) 4 4 s2 (4 2xSHIF t cm T Ví dụ 2 . Vậtmgắnvàođầumộtlòxonhẹ,daođộngđiềuhòavớichukỳ1s.ngườitakíchthíchdaođộng bằngcáchkéomkhỏivịtrícânbằngngượcchiềudươngmộtđoạn3cmrồibuông.ChọngốctọađộởVTCB, gốcthờigianlúcbuôngvật,hãyviếtphươngtrìnhdaođộng. Giải:=2/T=2/1=2(rad/s) (0 ) (0) 3 0 : 3; 0 a x t x v b Nhập:-3,= 2 cos(2 ) 3 3 3xSHIF m T t c Ví dụ 3. Vậtnhỏm=250gđượctreovàođầudướimộtlòxonhẹ,thẳngđứngk=25N/m.TừVTCBngườitakích thíchdaođộngbằngcáchtruyềnchommộtvậntốc40cm/stheophươngcủatrụclòxo.ChọngốctọađộởVTCB,gốc thờigianlúcmquaVTCBngượcchiềudương,hãyviếtphươngtrìnhdaođộng. Giải: ( 0 ) ( 0 ) 0 10 / ; 4 4 a x k rad s x i v m b .Nhập:4i,= 2 3 cos 2 0 ) 4 (14 2 xSHIF m T t c BấmSHIFT 2 mànhìnhxuấthiệnnhưhìnhbên Nếubấmtiếpphím 3 = kết quả dạngcực( r ) Nếubấmtiếpphím 4 = kết quả dạngphức(a+bi ) ( đangthựchiệnphéptính) http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 3 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 3 5. Chú ý các vị trí đặc biệt: (Hình vẽ bên phải) Vị trí của vật lúc đầu t=0 Phần thực: a Phần ảo: bi Kết quả: a+bi = A Phương trình: x=Acos(t+) Biêndương(I): x 0= A;v 0 =0 a=A 0 A0 x=Acos(t) Theochi ềuâm(II): x 0= 0;v 0 <0 a=0 bi=Ai A/2 x=Acos(t+/2) Biênâm(III): x 0 =-A;v 0 =0 a=-A 0 A x=Acos(t+) Theochiềudương (IV):x 0 =0;v 0 >0 a=0 bi=-Ai A-/2 x=Acos(t-/2) Vịtríbấtkỳ: a=x 0 0 v bi i A x=Acos(t+) 6. Tiện lợi: Nhanh, HSchỉcầntínhω,viếtđúngcácđiềukiệnbanđầuvàvàithaotácbấmmáy. III.GIẢI NHANH TỔNG HỢP DAO ĐỘNG: A.TỔNG HỢP CÁC DAO ĐỘNG ĐIỀU HỎA 1.Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số : x 1 =A 1 cos(t+ 1 )vàx 2 =A 2 cos(t+ 2 )thì:x=x 1 +x 2 tađượcx=Acos(t+). Với: A 2 = A 1 2 + A 2 2 +2A 1 A 2 cos ( 2 - 1 ); tan = 2211 2211 coscos sinsin AA AA [ 1 ≤≤ 2 ;nếu 1 ≤ 2 ] 2. Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà cùng phương cùng tần số: x 1 =A 1 cos(t+ 1 ),x 2 =A 2 cos(t+ 2 )vàx 3 =A 3 cos(t+ 3 ) thìdaođộngtổnghợpcũnglàdaođộngđiềuhoà cùngphươngcùngtầnsố:x=Acos(t+). ChiếulêntrụcOxvàtrụcOytronghệxOy.Tađược:A x =Acos=A 1 cos 1 + A 2 cos 2 + A 3 cos 3 + vàA y =Asin=A 1 sin 1 + A 2 sin 2 + A 3 sin 3 + Biên độ: :A = 2 2 x y A A và Pha ban đầu : tan = y x A A với [ Min , Max ] 3. Khi biết dao động thành phầnx 1 =A 1 cos(t+ 1 )vàdaođộngtổnghợpx=Acos(t+)thìdaođộng thànhphầncònlạilà x 2 =x-x 1. với x 2 = A 2 cos (t + 2 ) . Biên độ: A 2 2 =A 2 + A 1 2 -2A 1 Acos( - 1 ); Pha tan 2 = 1 1 1 1 sin sin cos cos A A A A với 1 ≤ ≤ 2 (nếu 1 ≤ 2 ) 4.Nhược điểm của phương pháp trên khi làm trắc nghiệm: -XácđịnhAvà củadaođộngtổnghợptheophươngpháptrênmấtnhiềuthờigian.Việcbiểudiễngiảnđồvéctơlàphức tạpvớinhữngtổnghợptừ3daođộngtrởlên,hayđitìmdaođộngthànhphần! -Xácđịnhgóc hay 2 thậtsựkhókhănđốivớihọcsinhbởivìcùngmộtgiátrịtanluôntồntạihaigiátrịcủa(ví dụ: tan=1 thì = /4 hoặc -3/4). Vậychọngiátrịnàochophùhợpvớibàitoán!. -Đặcbiệttrongphạmvi:-180 0 <<180 0 hay-<<rấtphùhợpvớibàitoántổnghợpdaođộng. Vậytổnghợpcácdaođộngđiềuhoàcùngphương,cùngtầnsốđồngnghĩavớiviệc: Cộng các số phức: 1 1 2 2 A A A và Trừ các số phức: 2 2 1 1 A A A ; 1 1 2 2 A A A II Hình III I IV -A M O x X 0 A http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 4 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 4 B ấm : MODE 2 xu ấthiện ch ữ CMPLX B. GIẢI PHÁP: Dùng máy tính CASIO fx–570ES, 570ES Plus hoặc CASIO fx – 570MS. 1. Cơ sở lý thuyết: x = Acos(t + ) biểudiễnbằngvectơquay A vớibiênđộAvàphabanđầu,hoặc biểudiễnbằngsốphức : (cos sin ) . i x i ib e a A A . (vớimôđun: A= 2 2 a b ) +TrongmáytínhCASIO fx- 570ES; 570MS kíhiệulà: r ( tahiểulà: A ). 2.Chọn chế độ thực hiện phép tính số phức của máy tính: CASIO fx–570ES, 570ES Plus Chọn chế độ Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả Chỉđịnh dạngnhập/xuấttoán Bấm:SHIFT MODE 1 MànhìnhxuấthiệnMath. Thựchiệnphéptínhvềsốphức Bấm:MODE 2 MànhìnhxuấthiệnCMPLX Hiểnthịdạngtoạđộcực: r Bấm:SHIFT MODE32 Hiểnthịsốphứcdạng A Hiểnthịdạngđềcác:a + ib. Bấm:SHIFT MODE 31 Hiểnthịsốphứcdạnga+bi ChọnđơnvịđogóclàRad(R) Bấm:SHIFT MODE 4 MànhìnhhiểnthịchữR Hoặc Chọnđơnvịđogóclàđộ(D) Bấm:SHIFT MODE 3 MànhìnhhiểnthịchữD Nhậpkýhiệugóc BấmSHIFT (-). Mànhìnhhiểnthị Ví dụ:Cáchnhập:Cho:x= 8cos(t+ /3)sẽđượcbiểudiễnvớisốphức:8 60 0 hay 8 π 3 talàmnhưsau: Máy CASIO fx – 570ES; 570ES Plus Bấm:MODE 2 xuấthiệnCMPLX +Chọnđơnvịgóclàđộ(D)bấm:SHIFTMODE 3 hiểnthịD Nhậpmáy:8SHIFT(-)60hiểnthị:860 +ChọnđơnvịgóclàRad(R)bấm:SHIFTMODE 4 mànhìnhhiểnthịR Nhậpmáy:8SHIFT(-)(:3sẽhiểnthịlà:8 1 π 3 Kinh nghiệm:Nhậpvớiđơnvịđộnhanhhơnđơnvịrad (Vìnhậptheođơnvịradphảicódấungoặcđơn‘(‘‘)’, hoặcphảinhậpdạngphânsốnênthaotácnhậplâuhơn). Ví dụ:Nhập90độthìnhanhhơnnhập(/2)hay π 2 Tuynhiênđểdễnhìnvàthânthiệntanênnhậptheo đơn vị rad (R) Bảng chuyển đổi đơn vị góc: (Rad)= (D). π 180 φ Đơnvịgóc(Độ) 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 360 Đơnvịgóc(Rad) 1 π 12 1 π 6 1 π 4 1 π 3 5 π 12 1 π 2 7 π 12 2 π 3 3 π 4 5 π 6 11 π 12 2 3.Lưu ý : Kết quả có thể hiển thị dạng đại số: a +bi (hoặc dạng cực: A ). -Chuyểntừdạng:a + bi sangdạng:A ,bấmSHIFT 2 3 = Ví dụ:Nhập:8SHIFT(-)(:3->Nếuhiểnthị: 4+ 4 3 i , muốn chuyểnsangdạngcựcA : BấmSHIFT 2 3 =kết quả:8 1 π 3 Ví dụ: Nhập:8SHIFT(-)(:3 ->Nếuhiểnthị:8 1 π 3 ,muốnchuyểnsangdạngphứca+bi : -BấmSHIFT 2 4 =kết quả:4+4 3 i BấmSHIFT 2 mànhìnhxuấthiệnnhưhìnhbên Nếubấmtiếpphím 3 = kết quả dạngcực( r ) Nếubấmtiếpphím 4 = kết quả dạngphức(a+bi ) ( đangthựchiệnphéptính) http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 5 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 5 4. Tìm dao động tổng hợp xác định A và bằng cách thực hiện phép CỘNG: a. Với máy FX570ES; 570ES Plus : Bấm:MODE2 mànhìnhxuấthiện:CMPLX. ChọnđơnvịgóclàRadbấm:SHIFTMODE 4 mànhìnhhiểnthịR (hoặcchọnđơnvịgóclàđộbấm:SHIFTMODE 3 mànhìnhhiểnthịD ) Thực hiện phép cộng số phức: 1 1 2 2 A A A Talàmnhưsau: -Nhập:A 1 SHIFT(-)φ 1 + A 2 SHIFT(-)φ 2 =hiểnthịkếtquả.: a+bi (hoặc: A) (Nếuhiểnthịsốphứcdạng: a+bi thìbấmSHIFT23=hiểnthịkếtquả: A) b. Với máy FX570MS : Bấm MODE2 mànhìnhxuấthiệnchữ:CMPLX. Thực hiện phép cộng số phức: 1 1 2 2 A A A Talàmnhưsau: NhậpA 1 SHIFT(-)φ 1 + A 2 SHIFT(-)φ 2 = BấmtiếpSHIFT+=hiểnthịkếtquả:A.SHIFT=hiểnthịkếtquả:φ c .Lưu ý Chế độ hiển thị màn hình kết quả: Saukhinhậptaấndấu=cóthểhiểnthịkếtquảdướidạng:phân số, vô tỉ,hữu tỉ, muốnkếtquảdướidạngthập phântaấnSHIFT=(hoặcdùngphím S D )đểchuyểnđổi kếtquảHiển thị. d.Các ví dụ: Ví dụ 1: Mộtvậtthựchiệnđồngthờihaidaođộngđiềuhòacùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrình: x 1 =5cos( t+ /3)(cm);x 2 =5cos t(cm).Daođộngtổnghợpcủavậtcóphươngtrình A. x=5 3 cos( t- /4)(cm) B.x=5 3 cos( t+ /6)(cm) C. x=5cos( t+ /4)(cm) D.x=5cos( t- /3)(cm)ĐápánB Phương pháp truyền thống Phương pháp dùng số phức Biênđộ: 2 2 1 2 1 2 2 1 2. .cos( ) A A A A A Phabanđầu:tan= 2211 2211 coscos sinsin AA AA Thếsố: A= 2 2 5 5 2.5.5.cos( / 3) 5 3 (cm) tan= 5.sin( / 3) 5.sin 0 5. 3 / 2 3 1 5cos( / 3) 5.cos 0 3 5. 1 2 => =/6.Vậy:x=5 3 cos( t+ /6)(cm) -Với máy FX570ES: Bấm:MODE2 -Đơn vị góc là độ(D)Bấm:SHIFTMODE 3 Nhập:5SHIFT(-)(60)+5SHIFT(-)0= Hiểnthị5 3 30=>:x=5 3 cos( t+ /6)(cm) (NếuHiểnthịdạngđềcác: 15 5 3 2 2 i thì BấmSHIFT23 =Hiểnthị:5 3 30) -Đơn vị đo góc là Rad(R) bấm:SHIFTMODE 4 Nhập:5SHIFT(-).(/3)+5SHIFT(-)0= Hiểnthị:5 3 1 π 6 Ví dụ 2: Mộtvậtthựchiệnđồngthờihaidaođộngđiềuhoàcùngphương,cùngtầnsố x 1 =cos(2t+)(cm),x 2 = 3 .cos(2t-/2)(cm).Phươngtrìnhcủadaođộngtổnghợp A.x=2.cos(2t-2/3)(cm) B.x=4.cos(2t+/3)(cm) C.x=2.cos(2t+/3)(cm) D.x=4.cos(2t+4/3)(cm) Giải: Với FX570ES;570ES Plus: BấmMODE2 , Chọnđơnvịgóc(R):BấmSHIFTMODE 4 -Nhậpmáy:1SHIFT(-)+ 3 SHIFT(-)(-/2=Hiểnthị:2- 2 π 3 .ĐápánA http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 6 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 6 Ví dụ 3: Mộtvậtdaođộngđiềuhòaxungquanhvịtrícânbằngdọctheotrụcx’Oxcóliđộ )() 2 2cos( 3 4 ))( 6 2cos( 3 4 cmtcmtx .Biênđộvàphabanđầucủadaođộnglà: A. . 3 ;4 radcm B. . 6 ;2 radcm C. . 6 ;34 radcm D. . 3 ; 3 8 radcm ĐápánA Giải 1: Với FX570ES , 570ES Plus: BấmMODE2 Chọnđơnvịgóc(R):SHIFTMODE 4 Nhậpmáy: 4 3 SHIFT(-).(/6)+ 4 3 SHIFT(-).(/2=Hiểnthị:4 1 π 3 Ví dụ 4: Badaođộngđiềuhòacùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrìnhlầnlượt:x 1 =4cos(t-/2)(cm),x 2 = 6cos(t+/2)(cm)vàx 3 =2cos(t)(cm).Daođộngtổnghợpcủa3daođộngnàycóbiênđộvàphabanđầulà A.2 2 cm;/4rad B.2 3 cm;-/4radC.12cm;+/2rad D.8cm;-/2rad Giải: Với FX570ES; 570ES Plus: BấmMODE2 .Chọnđơnvịgóc(R).SHIFTMODE 4 Tìmdaođộngtổnghợp,nhậpmáy: 4SHIFT(-)(-/2)+6SHIFT(-)(/2)+2SHIFT(-)0=Hiểnthị:2 2 /4.ChọnA Ví dụ 5: Daođộngtổnghợpcủahaidaođộngđiềuhòacùngphương,cùngtầnsố x 1 =a 2 cos(t+/4)(cm)vàx 2 =a.cos(t+)(cm)cóphươngtrìnhdaođộngtổnghợplà A.x=a 2 cos(t+2/3)(cm) B.x=a.cos(t+/2)(cm) C.x=3a/2.cos(t+/4)(cm) D.x=2a/3.cos(t+/6)(cm)ChọnB Giải: Với FX570ES;570ES Plus: BấmMODE2 :CMPLX. Chọnđơnvịgóc(D)Bấm:SHIFTMODE 3 ( Lưu ý : Không nhập a)Nhậpmáy: 2 SHIFT(-)45+1SHIFT(-)180=Hiểnthị:190. Ví dụ 6: TìmdaođộngtổnghợpcủabốnDĐĐHcùngphươngsau: 1 2 10cos(20 )( ), 6 3 cos(20 )( ) 6 2 x t cm x t cm 3 4 4 3cos(20 )( ), 10cos(20 )( ) 6 x t cm x t cm Giải: 6 1 1 10cos(20 ) 10 6 i x t x e , 2 2 2 6 3 cos(20 ) 6 3 2 i x t x e 3 1 4 3 cos(20 ) 4 3 x t x , 6 4 4 10 co s(20 ) 10 6 i x t x e Bấm: 10 6 3 4 3 10 6 2 6 ,SHIFT, 2, 3 =hiểnthị: 6 6 4 cos(206 6 ) 4 )( x t cm Ví dụ 7: Hai chấtđiểmM 1 ,M 2 chuyểnđộngtrênhaiđườngthẳngsongsong,theophươngOxsongsongvới haiđườngthẳngtrên,chúnglầnlượtcócácphươngtrình 1 3(cos2 . ) 2 x t cm và 2 3 3 cos2 . ( ) x t cm . Tìm khoảngcáchgiữaM 1 vàM 2 theophươngOxtrên. Giải: 1 3cos(2 ) 2 x t , 2 3 3 cos(2 ) x t Tacó: 1 2 2 1 | | | | 3 3 3 2 M M x x x x Bấm máy: 2 3 6 3 63 3 ; 2 SHIFT Vậy: 1 2 | 6cos(2 ) | ( ) 6 M M t cm e. Trắcnghiệm vận dụng : Câu 1: Mộtvậtthựchiệnđồngthờihaidaođộngđiềuhòacùngphương,cùngtầnsốtheocácphươngtrình:x 1 =acos(t+/2)(cm)vàx 2 =a 3 cos(t)(cm).Phươngtrìnhcủadaođộngtổnghợp A. x=2acos(t+/6)(cm) B. x=2acos(t-/6)(cm) C. x=2acos(t-/3)(cm) D. x=2acos(t+/3)(cm)(Lưuýkhôngnhậpa)ĐápánA http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 7 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 7 5. Tìm dao động thành phần ( xác định A 2 và 2 ) bằng cách thực hiện phép TRỪ: Ví dụ tìm dao động thành phần x 2 : x 2 =x - x 1 với:x 2 = A 2 cos(t + 2 ) Xác định A 2 và 2 ? a.Với máy FX570ES; 570ES Plus: Bấm MODE2 mànhìnhxuấthiện:CMPLX Thực hiện phép trừ số phức: 2 2 1 1 A A A ;hoặc 1 1 2 2 A A A NhậpASHIFT(-)φ-(chúýdấutrừ),NhậpA 1 SHIFT(-)φ 1 =kết quả. (NếuhiểnthịsốphứcthìbấmSHIFT23=kếtquảtrênmànhình: A 2 2 b.Với máy FX570MS Bấm MODE2 mànhìnhxuấthiện:CMPLX Thực hiện phép trừ số phức: 2 2 1 1 A A A ;hoặc 1 1 2 2 A A A NhậpASHIFT(-)φ -(chúýdấutrừ), NhậpA 1 SHIFT(-)φ 1 = BấmtiếpSHIFT + =hiểnthịkếtquả: A 2. bấm SHIFT =hiểnthịkếtquả:φ 2 c.Các ví dụ : Ví dụ 8: Mộtchấtđiểmdaođộngđiềuhoàcóphươngtrìnhdaođộngtổnghợpx=5 2 cos(t+5/12)(cm)với cácdaođộngthànhphầncùngphươnglàx 1 =A 1 cos(t+ 1 )vàx 2 =5cos(t+/6)(cm),Biênđộvàphabanđầu củadaođộng1là: A.5cm; 1 =2/3 B.10cm; 1 =/2 C.5 2 (cm) 1 =/4 D.5cm; 1 =/3 Giải: Với FX570ES; 570ES Plus:BấmMODE 2 CMPLX. Chọnđơnvịgóclàrad:SHIFTMODE 4 . -Nhậpmáy:5 2 SHIFT(-)(5/12)–5SHIFT(-)(/6=Hiểnthị:5 2 π 3 .chọnA Ví dụ 9: Mộtvậtđồngthờithamgia3daođộngcùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrìnhdaođộng:x 1 =2 3 cos(2πt +/3)(cm),x 2 =4cos(2πt+/6)(cm)vàx 2 =A 3 cos(t+ 3 )(cm).Phươngtrìnhdaođộngtổnghợpcódạngx=6cos(2πt -/6)(cm).Tínhbiênđộdaođộngvàphabanđầucủadaođộngthànhphầnthứ3: A. 8cmvà-/2. B. 6cmvà/3. C. 8cmvà/6. D. 8cmvà/2.ChọnA Giải: Với FX570ES;570ES Plus: BấmchọnMODE 2mànhìnhxuấthiện:CMPLX Chọnđơnvịđogóclàrad (R)SHIFTMODE 4 .Tìmdaođộngthànhphầnthứ3:x 3 = x - x 1 –x 2 Nhậpmáy:6SHIFT(-)(-/6)-2 3 SHIFT(-)(/3)-4SHIFT(-)(/6=Hiểnthị:8- 1 π 2 . d.Trắc nghiệm vận dụng: Câu 1:Daođộngtổnghợpcủahaidaođộngđiềuhòacùngphương,cóphươngtrình 5 3cos( ) 6 x t (cm).Biếtdao độngthứnhấtcóphươngtrìnhliđộ 1 5cos( ) 6 x t (cm).Daođộngthứhaicóphươngtrìnhliđộlà A. 2 8cos( ) 6 x t (cm).B. 2 2cos( ) 6 x t (cm).C. 2 5 2cos( ) 6 x t (cm).D. 2 5 8cos( ) 6 x t (cm). Câu 2: Mộtvậtđồngthờithamgia2daođộngcùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrìnhdaođộng:x 1 =8cos(2πt+/2) (cm)vàx 2 =A 2 cos(t+ 2 )(cm).Phươngtrìnhdaođộngtổnghợpcódạngx=8 2 cos(2πt+/4)(cm).Tínhbiênđộdao độngvàphabanđầucủadaođộngthànhphầnthứ2: A. 8cmvà0. B. 6cmvà/3.C. 8cmvà/6.D. 8cmvà/2. Câu 3: Mộtvậtđồngthờithamgia3daođộngcùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrìnhdaođộng:x 1 =8cos(2πt+/2) (cm),x 2 =2cos(2πt-/2)(cm)vàx 3 =A 3 cos(2t+ 3 )(cm).Phươngtrìnhdaođộngtổnghợpcódạngx=6 2 cos(2πt+ /4)(cm).Tínhbiênđộdaođộngvàphabanđầucủadaođộngthànhphầnthứ3: A. 6cmvà0. B. 6cmvà/3.C. 8cmvà/6.D. 8cmvà/2. Câu 4: Mộtvậtđồngthờithamgia3daođộngcùngphương,cùngtầnsốcóphươngtrìnhdaođộng:x 1 =a.cos(2πt+/2) ,x 2 =2a.cos(2πt-/2)vàx 3 =A 3 cos(2t+ 3 ).Phươngtrìnhdaođộngtổnghợpcódạngx=a 2 cos(2πt-/4)(cm). Tínhbiênđộdaođộngvàphabanđầucủadaođộngthànhphầnthứ3: A . avà0. B. 2avà/3. C. a 2 và/6. D. 2a 2 và/2. http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 8 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 8 IV. BÀI TOÁN CỘNG ĐIỆN ÁP TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU: 1.Cộng điện áp : Xét đoạnmạchnốitiếp:u=u 1 +u 2 .Vớiu 1 =U 01 1 os( ) c t vàu 2 =U 02 2 os( ) c t a.Cách 1: Phương pháp giản đồ véc tơ: Tacótổnghợpcácdaođộngđiềuhoà: -Điệnáptổngtrongđoạnmạchnốitiếp:u=u 1 +u 2 = 01 02 1 2 os( ) os( ) U c t U c t -Điệnáptổngcódạng:u=U 0 s( ) co t Với:U 0 2 = U 2 01 + U 02 2 + 2.U 02 .U 01 . Cos( 1 2 ) ; 01 1 02 2 01 1 02 2 sin .sin tan cos cos U U U U Ví dụ 1 :Chomạchgồm:ĐoạnAMchứa:R,CmắcnốitiếpvớiđoạnMBchứacuộncảmL,r.Tìmu AB =? Biết:u AM =100 2 s os(100 ) 3 c t (V) 0 1 100 2( ), 3 AM U V u MB =100 2 os(100 ) 6 c t (V)->U 0MB =100 2 (V), 2 6 Bài giải: Dùng công thức tổng hợp dao động: u AB =u AM +u MB +U 0AB = 2 2 (100 2) (100 2) 2.100. 2.100 2.cos( ) 200( ) 3 6 V =>U 0AB =200(V) + 100 2 sin( ) 100 2 sin( ) 3 6 tan 100 2 cos( ) 100 2 cos( ) 12 3 6 .Vậyu AB =200 os(10 1 0 ) 2 c t (V) b.Cách 2: Dùng máy tính FX-570ES: u AB =u AM +u MB để xác định U 0AB và . ( RẤT NHANH!) Chọn chế độ của máy tính: CASIO fx – 570ES ; 570ES Plus, VINA CAL Fx-570ES Plus Chọn chế độ Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả Càiđặtbanđầu(Resetall) : Bấm: SHIFT 9 3 = = Resetall(cóthểkhôngcầnthiết) Chỉđịnh dạngnhập/xuấttoán Bấm:SHIFT MODE 1 MànhìnhxuấthiệnMath. Thựchiệnphéptínhvềsốphức Bấm:MODE 2 MànhìnhxuấthiệnCMPLX Dạngtoạđộcực: r Bấm:SHIFT MODE32 Hiểnthịsốphứcdạng: A Hiểnthịdạngđềcác:a + ib. Bấm:SHIFT MODE 31 Hiểnthịsốphứcdạng:a+bi ChọnđơnvịđogóclàRad(R) Bấm:SHIFT MODE 4 MànhìnhhiểnthịchữR HoặcChọnđơnvịđogóclàđộ(D) Bấm:SHIFT MODE 3 MànhìnhhiểnthịchữD Nhậpkýhiệugóc BấmSHIFT (-) Mànhìnhhiểnthị 2.Ví dụ cách nhập máy : Cho:u AM =100 2 s os(100 ) 3 c t (V),biểudiễn100 2 -60 0 hoặc 100 2 - 1 π 3 Chọn chế độ: BấmMODE 2 xuấthiệnCMPLX,Chọnđơnvịgóclàđộbấm:SHIFTMODE 3 hiểnthịD Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-)-60hiểnthị:100 2 -60 -ChọnđơnvịđogóclàRad(R)bấm:SHIFTMODE 4 mànhìnhhiểnthịchữR Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-)(-:3hiểnthị:100 2 - 1 π 3 -Cầnchọnchếđộmặcđịnhtheodạngtoạđộcựcr (ta hiểu là A ) -Chuyểntừdạng:a + bi sangdạngA ,tabấmSHIFT23 = 3. Xác định U 0 và bằng cách bấm máy tính: +Với máy FX570ES; 570ES Plus : BấmMODE 2mànhìnhxuấthiện:CMPLX. -NhậpU 01 SHIFT (-) φ 1 + U 02 SHIFT (-) φ 2 =kếtquả. (Nếuhiểnthịsốphứcdạng:a+bi thìbấmSHIFT23 =hiểnthịkếtquả : A +Với máy FX570MS : BấmMODE 2mànhìnhxuấthiện:CMPLX. Hình u AM B A R L,r u MB M C http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 9 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 9 NhậpU 01 SHIFT (-) φ 1 + U 02 SHIFT (-) φ 2 = SauđóbấmSHIFT + =hiểnthịkếtquảlà:ASHIFT =hiểnthịkếtquảlà:φ +Lưu ý Chế độ hiển thị kết quả trên màn hình: Saukhinhập,ấndấu=hiểnthịkếtquảdướidạngvô tỉ,muốnkếtquảdướidạngthập phântaấnSHIFT= (hoặcdùngphímSD)đểchuyểnđổikếtquảHiển thị. 4. Ví dụ 1 ở trên : Tìmu AB =?với:u AM =100 2 os(100 ) 3 c t (V) 0 1 100 2( ), 3 AM U V u MB =100 2 os(100 ) 6 c t (V)->U 0MB =100 2 (V), 2 6 Giải 1: Với máy FX570ES ; 570ES Plus : BấmMODE2mànhìnhxuấthiện:CMPLX ChọnđơnvịđogóclàD (độ):SHIFTMODE 3 Tìmu AB ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-)(-60)+100 2 SHIFT(-)30=Hiểnthịkếtquả : 200-15.Vậyu AB =200 0 os( 15 ) c t (V)Hay:u AB =200 os(100 ) 12 c t (V) Giải 2: ChọnđơnvịđogóclàR (Radian):SHIFTMODE 4 Tìmu AB ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-).(-/3)+100 2 SHIFT(-)(/6=Hiểnthịkếtquả: 200-/12 .Vậyu AB =200 os(10 1 0 ) 2 c t (V) 5. Nếu cho u 1 = U 01 cos( t + 1 ) và u = u 1 + u 2 = U 0 cos( t + ) . Tìm dao động thành phần u 2 :(Vídụhìnhminhhọabên) u 2 = u - u 1. với:u 2 = U 02 cos(t + 2 ). Xác định U 02 và 2 *Với máy FX570ES;570ES Plus : BấmMODE2 Nhậpmáy:U 0 SHIFT (-) φ-(trừ)U 01 SHIFT (-) φ 1 =kết quả. (NếuhiểnthịsốphứcthìbấmSHIFT23= kết quả trên màn hình là: U 02 2 *Với máy FX570MS : BấmMODE 2 Nhậpmáy:U 0 SHIFT (-) φ -(trừ)U 01 SHIFT (-) φ 1 = bấmSHIFT (+) =,tađượcU 02 ;bấmSHIFT (=);tađượcφ 2 Ví dụ 2:Nếuđặtvàohaiđầumộtmạchđiệnchứamộtđiệntrởthuầnvàmộtcuộncảmthuầnmắcnốitiếpmộtđiệnáp xoay chiều có biểu thức u = 100 2 cos( t + 4 ) (V), thì khi đó điện áp hai đầu điện trở thuần có biểu thức u R =100cos( t)(V).Biểuthứcđiệnápgiữahaiđầucuộncảmthuầnsẽlà A. u L =100cos( t+ 2 )(V). B. u L =100 2 cos( t+ 4 )(V). C. u L =100cos( t+ 4 )(V). D. u L =100 2 cos( t+ 2 )(V). Giải 1: Với máy FX570ES ; 570ES Plus : BấmMODE 2mànhìnhxuấthiện:CMPLX ChọnđơnvịđogóclàD(độ):SHIFTMODE 3 mànhìnhxuấthiệnD Tìmu L ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-).(45)-100SHIFT(-).0= Hiểnthịkếtquả :10090.Vậyu L =100 2 os( ) c t (V)ChọnA Giải 2: ChọnđơnvịđogóclàR (Radian):SHIFTMODE 4 Tìmu L ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-).(/4)-100SHIFT(-).0= Hiểnthịkếtquả: 100/2 .Vậyu L =100 2 os( ) c t (V)ChọnA Hình u 1 B A X Y u 2 M http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 10 Email:doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.comTrang 10 Ví dụ 3:Nếuđặtvàohaiđầumộtmạchđiệnchứamộtđiệntrởthuầnvàmộttụđiệnmắcnốitiếpmộtđiệnápxoaychiều cóbiểuthứcu=100 2 cos( t- 4 )(V),khiđóđiệnáphaiđầuđiệntrởthuầncóbiểuthứcu R =100cos( t)(V).Biểu thứcđiệnápgiữahaiđầutụđiệnsẽlà A. u C =100cos( t- 2 )(V). B. u C =100 2 cos( t+ 4 )(V). C. u C =100cos( t+ 4 )(V). D. u C =100 2 cos( t+ 2 )(V). Giải 1: Với máy FX570ES ; 570ES Plus : BấmchọnMODE 2mànhìnhxuấthiệnCMPLX Chọn đơnvịđogóclàđộ(D) :SHIFTMODE 3 Tìmu c ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-).(-45)-100SHIFT(-).0= Hiểnthịkếtquả:100-90.Vậyu C =100 2 os( ) c t (V)ChọnA Giải 2: Chọn đơnvịđogóclà Radian( R):SHIFTMODE 4 Tìmu C ?Nhậpmáy:100 2 SHIFT(-).(-/4)-100SHIFT(-).0= Hiểnthịkếtquả: 100-/2 .Vậyu C =100 2 os( ) c t (VChọnA Ví dụ 4:ĐoạnmạchABcóđiệntrởthuần,cuộndâythuầncảmvàtụđiệnmắcnốitiếp.MlàmộtđiểmtrêntrêndoạnAB vớiđiệnápu AM =10cos100t(V)vàu MB =10 3cos(100t- 2 )(V).Tìmbiểuthứcđiệnápu AB .? A. u 20 2cos(100 t)(V) AB B. AB u 10 2cos 100 t (V) 3 C. u 20.cos 100 t V) AB 3 ( D. AB u 20.cos 100 t V) 3 ( ChọnD Giải : Chọn đơnvịđogóclà Radian(R):SHIFTMODE 4 Tìmu AB ?Nhậpmáy:10SHIFT(-).0+10 3 SHIFT(-).(-/2= Hiểnthịkếtquả: 20-/3 .Vậyu C =20 os(100 ) 3 c t (V) ChọnD 6. Trắcnghiệm vận dụng : Câu 1:ĐặtđiệnápxoaychiềuvàohaiđầuđoạnmạchR,Lthuầncảm,CmắcnốitiếpthìđiệnápđoạnmạchchứaLClà 1 60cos 100 . ( ) 2 u t V (A)vàđiệnáphaiđầuRđoạnmạchlà 2 60cos 100 . ( ) u t V .Điệnáphaiđầuđoạnmạch là: A. 3/.100cos260 tu (V). B. 6/.100cos260 tu (V) C. 60 2 cos 100 . / 4 u t (V). D. 6/.100cos260 tu (V).ChọnC Câu 2:Chomạchđiệnxoaychiềunhưhìnhvẽ.ĐặtvàohaiđầuA,Bmộtđiệnápxoaychiều,điệnáptứcthờigiữacác điểmAvàM,MvàBcódạng: AM u 15 2cos 200 t / 3 (V) Và MB u 15 2 cos 200 t (V) .BiểuthứcđiệnápgiữaAvàBcódạng: A. AB u 15 6 cos(200 t / 6)(V) B. AB u 15 6 cos 200 t / 6 (V) C. AB u 15 2 cos 200 t / 6 (V) D. AB u 15 6 cos 200 t (V) Câu 3(ĐH–2009) : ĐặtđiệnápxoaychiềuvàohaiđầuđoạnmạchcóR,L,Cmắcnốitiếp.BiếtR=10Ω,cuộncảmthuần cóL=1/(10π)(H),tụđiệncóC= (F)vàđiệnápgiữahaiđầucuộncảmthuầnlàu L =20 cos(100πt+π/2)(V).Biểu thứcđiệnápgiữahaiđầuđoạnmạchlà A.u=40cos(100πt+π/4)(V). B. u=40 cos(100πt–π/4)(V). B A M [...]... doanvluong@gmail.com Trang 14 http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 15 VI XÁC ĐỊNH HỘP ĐEN TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU: 1.Chọn cài dặt máy tính Fx-57 0ES, 57 0ES Plus , VINACAL 57 0ES Plus : Chọn chế độ làm việc Nút lệnh Ý nghĩa - Kết quả Clear? 3: All (xóa tất cả) Bấm: SHIFT 9 3 = = Cài đặt ban đầu (Reset all): Chỉ định dạng nhập / xuất toán Bấm: SHIFT MODE 1 Màn hình xuất hiện Math. ... ;U L 120V cos 0,908 . Đáp án B Giải 2: Dùng máyFx57 0ES , 57 0ES Plus : 2 )(V ) 60 6 cos(t )(V ) Và i I0 cos t / 6 ( A) Ta có uR 60 3 2 cos(t 3 2 6 Ta có: u u R u d uC 60 6 6 80 6 6 40 2 ( Pha của i là ) 6 2 U 0 u Với u i u 3 6 Dùng máyFx57 0ES, 57 0ES Plus : Bấm MODE 2 xuất hiện: CMPLX bấm: SHIFT MODE 4 Chọn đơn vị là... Email: doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.com Trang 27 http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 28 PHẦN BA TÌM NHANH ĐẠI LƯỢNG CHƯA BIẾT TRONG BIỂU THỨC: (VỚI MÁY TÍNH : CASIO: Fx–57 0ES & Fx-57 0ES Plus; VINA CAL Fx-57 0ES Plus) 1.Sử dụng SOLVE ( Chỉ dùng trong COMP: MODE 1 ) SHIFT MODE 1 Màn hình: Math Chọn chế độ làm việc Dùng COMP Chỉ định... doanvluong@gmail.com Trang 30 http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 31 PHẦN BỐN: DÙNG CÁC HẰNG SỐ CÀI ĐẶT SẴN TRONG MÁY TINH: I Các hằng số VẬT LÝ và ĐỔI ĐƠN VỊ VẬT LÝ : 1.CÁC LỆNH: Các hằng số được cài sẵn trong máy tinh Fx570MS; Fx57 0ES; 57 0ES Plus; VINACAL 57 0ES Plus bằng các lệnh: [CONST] Number [0 40] ( xem các mã lệnh trên nắp của máy tính cầm tay ) . ... Hoặc: S=S’1+ S’2 = 2mA + S’2 với A sin ( t+ ) dt t2 ds t1 mT /2 Asin( t+ ) dt t1mT /2 Tính S2 hoặc S2’ dùng tích phân xác định nhờ máy tính Fx 57 0ES; Fx57 0ES Plus sau đây: IV Chọn chế độ thực hiện phép tính tích phân của MT CASIO fx–57 0ES, 57 0ES Plus Chọn chế độ Chỉ định dạng nhập / xuất toán Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) Thực hiện phép tính tich phân Dùng hàm trị tuyệt đối ( Abs) Nút... Email: doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.com Trang 32 http://thuvienvatly.com/u/32950 Trang 33 PHẦN NĂM: DÙNG TÍCH PHÂN TÍNH QUÃNG ĐƯỜNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ( Nhờ máy tính Fx57 0ES ,Fx57 0ES Plus, VINACAL Fx57 0ES Plus) I.Xét bài toán tổng quát :Một vật dao động đều hoà theo quy luật: x A co s( t ) (1) Xác định quãng đường vật đi được... từ thời điểm t1 = 2,16 (s) đến thời điểm t 2 = 3,56 (s) là: A. 56 cm B. 98 cm C. 49 cm D. 112 cm PHẦN SÁU: KẾT LUẬN KHẢ NĂNG VẬN DỤNG: -Dùng máy tính CASIO: fx-57 0ES & fx-57 0ES Plus; VINACAL fx-57 0ES Plus giúp THÍ SINH thao tác nhanh, chính xác và hiệu quả một số bài tập TRẮC NGHIỆM LÝ 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC Nguyên tắc thành công: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hoạt động kiên trì ! Chúc các... Quãng đường vật đi được 1chu kỳ là 4A và từ x0 đến A ứng với góc quay /3 là x0 A. Quãng đường vật đi được : 4A + X0A= 4.6 +3= 24+3 =27cm. Chọn D 6 M Hình 1 Giải 2: Dùng tích phân xác định nhờ máy tính Fx57 0ES ,Fx57 0ES Plus, VINACAL Fx57 0ES Plus: Vận tốc: v 120 s in(20t- 3 )(cm/s) t2 Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đã cho là : S t1 7 /60 ds 0 1 2 0 s in (2 0 x - 3 ) dx Nhập máy: Bấm: SHIFT... có gạch trên đầu: R là phần thực, (ZL -ZC ) là phần ảo) Cần phân biệt chữ i sau giá trị b = (ZL -ZC ) là phần ảo , khác với chữ i là cường độ dòng điện b.Chọn cài dặt máy tính: CASIO fx – 57 0ES ; 57 0ES Plus, VINACAL FX-57 0ES Plus Chọn chế độ làm việc Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả Chỉ định dạng nhập / xuất toán Bấm: SHIFT MODE 1 Màn hình xuất hiện Math. Thực hiện phép tính số phức Màn hình xuất hiện CMPLX ... -Tổng trở phức của cuộn dậy: Z d d với Z d Z d d i -Vấn đề là tính Cos nhờ máy tính với: Z Z ; và tính Cos d với : Z d Z d d I Nhờ MÁY TÍNH CẦM TAY:CASIO fx–57 0ES ; 57 0ES Plus, VINACAL 57 0ES Plus b.Chọn cài dặt máy tính: Chọn chế độ Chỉ định dạng nhập / xuất toán Thực hiện phép tính về số phức Hiển thị dạng toạ độ cực: r Hiển thị dạng đề các: a + ib. Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) . FX-57 0ES: u AB =u AM +u MB để xác định U 0AB và . ( RẤT NHANH! ) Chọn chế độ của máy tính: CASIO fx – 57 0ES ; 57 0ES Plus, VINA CAL Fx-57 0ES Plus. doanvluong@gmail.comTrang 1 DÙNG MÁY TÍNH : CASIO: Fx–57 0ES & Fx-57 0ES Plus; VINA CAL Fx-57 0ES Plus ĐỂ GIẢI NHANH một số bài tập TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ 12! PHẦN