Title CHỦ ĐỀ 3 . VẬN TỐC - GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA - HS.docx ✅

PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1. XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG DỰA VÀO CÔNG THỨC A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI  Lưu ý: + Các công thức độc lập thời gian: 22 22 42 2 vav Ax      Hay 2 2 maxmaxmax 22 1xvav Avav     Đề cho li độ và vận tốc tại hai thời điểm khác nhau x 1 , x 2 và v 1 , v 2 , yêu cầu tính : 2222 1212 2222 2121 vvaa xxvv   + Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều: Điểm M chuyển động tròn đều với tốc độ góc ω. Gọi P là hình chiếu của M trên trục Ox (Hình 1.6). Điểm P dao động điều hòa với phương trình. B. BÀI TẬP MINH HỌA Bài 1: Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Khi vật qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi vật có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là cm/s 2 . Tính biên độ dao động của vật. Hướng dẫn giải Khi qua VTCB: v max = 20 cm/s = A Khi v = 10 cm/s, a = , ta có: 2222 22 2 maxmax 1040310403 111 202020 4(/)5 va vaA radsAcm        Bài 2: Một vật dao động điều hòa có phương trình là Hãy cho biết biên độ, tần số góc, chu kì, tần số, pha ban đầu và pha dao động ở thời điểm t = 1s. Hướng dẫn giải Từ phương trình dao động ta có: Biên độ A = 2cm; Tần số góc  = 4π (rad/s); Pha ban đầu  =  Chu kì Tần số f = 1/T = 2Hz Pha dao động tại t = 1s: Bài 3: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 4cm, tần số 1Hz. Tại thời điểm ban đầu, vật ở vị trí biên âm. Hãy xác định vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 1s. Hướng dẫn giải Ta có tần số f = 1Hz  T = 1s và  = 2f = 2 (rad/s)  Sau thời gian t = 1 s = T: Vật trở lại trạng thái ban đầu: x = x 0 = -A (Vị trí biên âm)  v = 0 và a = - 2 x = -4 2 .(-4) = 16 2 (cm/s 2 ) Bài 4: Một dao động điều hoà trên đoạn thẳng dài 10 cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5s. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3 cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.
Hướng dẫn giải + Độ dài quỹ đạo L = 2A = 10cm  + Số dao động: + Vật đi qua vị trí có li độ x = -3 cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng nên v > 0. DẠNG 2. BÀI TOÁN THỜI GIAN – QUÃNG ĐƯỜNG A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. Tìm khoảng thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x 1 đến vị trí x 2 . - Dựa vào tính chất dđđh là hình chiếu của chuyển động tròn đều trên một đường thẳng. - Khi ở vị trí x 1 , x 2 : Khoảng thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x 1 sang vị trí x 2 :  Chú ý: + Chiều chuyển động tại vị trí x 1 và x 2 để XĐ đúng . + Một số góc đặc biệt:  0 0 30 0 45 0 60 0 90 0 120 0 135 0 150 0 180 0 0  sin 0 1 0 cos 1 0 -1 * Cách tìm thời gian và quãng đường nhanh bằng trục thời gian: 3 2 A 2 2 A  2 A  AA O 2 A2 2 A3 2 A 12 T 24 T 24 T 12 T 12 T 24 T 24 T 12 T 2. Tìm quãng đường: * Khi thời gian t có: t n T , n: nguyên hoặc bán nguyên