buoi 2 dao dong co tiep theo

Giải: Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm trong mặt phẳng quỹ đạo dao động điều hòa với biên độ.. Viết phương trình dao động.[r]

Phần GV: Lê Tấn Ri - 09830919891 TTGD KHẢI TÂM – 3/7 BÌNH GIÃ – Q TB TPHCM Lực hồi phục hay lực kéo về: F = - kx =  m x ma + Lực kéo (hồi phục) làm cho vật dao động điều hòa + Độ lớn: F m2 x  Lực kéo có độ tỉ lệ với độ lớn li độ có hướng kéo vật trở vị trí cân    a   F kv ) + Đổi chiều sau vật qua vị trí cân (ln hướng vị trí cân ÁP DỤNG Vd 1.4: Một vật có khối lượng 200 g dao động điều hịa với tần số góc rad/s Biên độ dao động vật 10 cm a Tính độ lớn lực kéo cực đại b Tính độ lớn lực kéo vật có gia tốc 200 cm/s2 Giải : cần nhớ tính lực phải đổi đơn vị kg m a Vì x A  F max  b Ta có:  ? (N) a  x   x  x   F m2 x   Vd 2.4: Một vật có khối lượng 400 g dao động điều hòa với tần số Hz, thời điểm t vật có vận tốc 40 cm/s Tính độ lớn lực kéo tác dụng vào vật thời điểm t + 0,05 s Giải + Tại thời điểm t: v = -ωAsin(ωt + φ) = -10πAsin(10πt + φ) = 0,4 (m/s) + Tại thời điểm t + 0,05: F m2 x  0,4.(10π)2 | Acos[10 π ( t+0,05)+φ ]| =…………………………………… = ……………………… = ……………= …………… Vd 3.4: Dưới tác dụng lực định biên độ dao động F 20sin(10t   )  N thì vật có khối lượng m = 500 g dao động điều hòa Xác Giải F 20sin(10t   ) ?  Fmax     A  A  (m ) + Mối liên hệ đại lượng: x, v, a, F a Sự lệch pha đại lượng x A cos(t  )  V  v x '  Asin(t+) = Acos(t+  ) a v '  2 A cos(t  ) 2 A cos(t    ) F = ma = - kx = -mω2Acos(ωt + φ) Do :  - Vận tốc nhanh pha li độ góc  - Gia tốc nhanh pha vận tốc góc ngược pha với li độ - Gia tốc pha chiều với lực kéo (lực hồi phục) b Mối liên hệ đại lượng  a  Hình 4.5 X Phần GV: Lê Tấn Ri - 09830919891 a2 v2 v2 v2 a a2  1 A x    v 2max v  2    a max v max  + Hệ thức độc lập với thời gian: hay   + a.v > : Vật chuyển động nhanh dần vị trí cân ( a   v )   a   v + a.v < : Vật chuyển động chậm dần xa vị trí cân biên( ) 2 + a.v = : Vật vị trí cân vị trí biên + Đồ thị: x v A  O -A  2 v F   O O 2 A x A -A 2 A Hình 4.6 T 2T t T 2T t T 2T t v A -A a A2 O  2 A x A -A a a 2 A -A 2 -A2 Hình 4.7 Chú Ý: x x2  x1  t + Vận tốc trung bình: vtb = t s + Tốc độ trung bình: v = t A x Phần GV: Lê Tấn Ri - 09830919891 vtb 0   4A v  T + Trong chu kì: M t A O t0= P B Hình 4.8   Sm ax 2A sin T t  S 2A(1  cos  t)  T c Mối liên hệ dao động điều hòa chuyển động tròn Xét chất điểm M chuyển động đường tròn tâm O,  OM  bán kính OM = A,  quay với tốc độ góc + Tại thời điểm to = 0: OM hợp với trục Ox góc  + Tại thời điểm t : OM hợp vớitrục Ox góc t   Độ dài hình chiếu véctơ quay OM xuống trục Ox: x = OP OM cos(t  ) hay x A cos(t  ) Vậy: M chuyển động tròn thì hình chiếu P sẽ dao động điều hịa đường kính AB α   Δt = ω Thời gian Δt vật từ li độ x1 đến li độ x2, tương ứng thời gian OM quay góc α DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA Pha ban đầu φ Biên độ dao động A Tần số góc ω Chiều dài quỹ đạo 2A Tốc độ dao động cực đại ωA Gia tốc cực đại amax = ω2A Lực kéo cực đại Fmax = mω2A Sơ đồ khoảng thời gian đặc biệt x Quãng đường lớn nhỏ vật khoảng thời gian t (0