Tiêu đề Chuyên đề 1 - Chủ đề 5 Năng lượng trong dao động điều hòa - HS.pdf ✅

 Cô Nhung Cute 0972.46.48.52 VẬT LÍ 11 1 Động năng Thế năng Cơ năng Công thức 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 sin ( ) 2 1 [1 cos ( )] 2 1 = ( ) 2 W mv đ m A t m A t m A x        = = + = − + − 1 2 2 2 W m x t =  1 2 2 2 W W W m A = + = đ t  Đồ thị Hình 5.1. Sự biến thiên của động năng Wđ theo li độ x. → là một đường Parabol có bề lõm hướng xuống Hình 5.2. Sự biến thiên của thế năng Wt theo li độ x → là một đường Parabol có bề lõm hướng lên Hình 5.4. Cơ năng không biến thiên → là một đường thẳng song song với trục Ot → Trong 1 chu kì có 4 lần Wđ = Wt Sự chuyển hóa năng lượng + Khi vật đi từ VTCB đến VT biên: Động năng từ cực đại giảm đến 0 + Khi vật đi từ VT biên đến VTCB: Động năng từ 0 tăng đến giá trị cực đại 2 2 max 1 2 W m A đ =  + Khi vật đi từ VTCB đến VT biên: Thế năng từ 0 tăng đến giá trị cực đại + Khi vật đi từ VT biên đến VTCB: Thế năng từ cực đại giảm đến 0 2 2 max max 1 2 W W m A t = = đ  Trong dao động điều hòa, có sự chuyển hóa qua lại giữa động năng và thế năng của vật. Còn cơ năng thì được bảo toàn. Chu kì Chu kì biến đổi của động năng và thế năng bằng nửa chu kì dao động của vật: TNL = T/2; fNL = 2f; NL = 2 Khoảng thời gian giữa hai lần Wđ = Wt: t = T/4 Chuyên đề 1 DAO ĐỘNG Chủ đề 5 NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I Tóm tắt lý thuyết 1 Động năng- Thế Năng – Cơ năng
 Cô Nhung Cute 0972.46.48.52 VẬT LÍ 11 2 Con lắc lò xo Con lắc đơn Cấu tạo Thế năng 1 2 2 W kx t = (Với k là độ cứng của lò xo) (1 cos ) W mgl t = −  Ta có: 2 (1 cos ) 2sin2  −  = , với α nhỏ 2 2 sin   ( α tính theo rad) Khi đó: 2 2 W mgl t  = , với s l  = Suy ra: 2 2 2 1 2 2 t s g W mgl m s l l = = Tần số góc và chu kì m k  =  m k T = 2 l g  =  g l T = 2 Cơ năng 2 2 2 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 W W W đ t mv kx m A kA  = + = + = = = hằng số 2 2 2 m A W  = = hằng số 2 Cơ năng của con lắc đơn và con lắc lò xo
 Cô Nhung Cute 0972.46.48.52 VẬT LÍ 11 3 Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. (Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,25 điểm) Câu 1: Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo, cơ năng của nó bằng: A. Tổng động năng và thế năng của vật khi qua một vị trí bất kì. B. Thế năng của vật nặng khi qua vị trí cân bằng. C. Động năng của vật nặng khi qua vị trí biên. D. Cả A. B. C đều đúng. Câu 2: Cơ năng của một vật dao động điều hòa A. tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi. B. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật. C. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật. D. bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng. Câu 3: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, đang dao động điều hòa. Mốc thế năng tại VTCB. Biểu thức thế năng của con lắc ở li độ x là: A. 2kx2. B. kx 2 2 C. kx 2 D. 2kx Câu 4: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trình x = Acosωt và có cơ năng là E. Động năng của vật tại thời điểm t là A. Eđ = E 2 cosωt B. Eđ = E 4 cosωt. C. Eđ = Esin2ωt. D. Eđ = Ecos2ωt. Câu 5: Trong dđđh của một vật, tập hợp nào sau đây gồm các đại lượng không đổi theo thời gian? A. Biên độ, gia tốc B. Vận tốc, li độ C. gia tốc, pha dao động D. Chu kì, cơ năng. Câu 6: Trong dao động điều hoà khi động năng giảm đi 2 lần so với động năng cực đại thì: A. thế năng đối với vị trí cân bằng tăng hai lần. B. li độ dao động tăng 2 lần C. vận tốc dao động giảm √2 lần D. Gia tốc dao động tăng 2 lần. Câu 7: Một cllx dđđh với tần số 2f1. Động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số f2 bằng A. 2f1. B. f 2 C. f1. D. 4 f1. Câu 8: Cho một vật dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox và quanh gốc tọa độ O. Một đại lượng Y nào đó của vật phụ thuộc vào li độ x của vật theo đồ thị có dạng một phần của đường pa-ra-bôn như hình vẽ bên. Y là đại lượng nào trong số các đại lượng sau? II Đề trên lớp 1 Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (4,5 điểm)