Tiêu đề Bài 1 Dao động điều hoà-HS.pdf ✅

2 Dao động của con lắc lò xo � Đường cong trên hình là đồ thị dao động của con lắc. Nó cho biết vị trí của quả cầu trên trục x tại những thời điểm khác nhau. Đường cong này có dạng hình sin. Đồ thị của li độ x phụ thuộc vào thời gian là một đường hình sin. ❷Phương trình của dao động điều hoà: Dao động được mô tả bằng phương trình x Acos t cm, s        được gọi là dao động điều hòa. Vật nặng của con lắc đang dao động điều hòa gọi là vật dao động điều hòa. -A O A x Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa: + x là li độ (tọa độ) → độ lệch so với vị trí cân bằng [m, cm]. + A là giá trị cực đại của li độ hay biên độ → phụ thuộc cách kích thích dao động [m, cm]. + (t + ) là pha của dao động tại thời điểm t → xác định trạng thái dao động tại thời điểm t [rad]. +  là pha ban đầu của dao động → xác định trạng thái dao động tại thời điểm t = 0 [rad] → phụ thuộc cách kích thích dao động.
3 +  là là tần số góc → luôn luôn có giá trị dương → phụ thuộc vào cấu tạo của hệ dao động [rad/s]. 2π ω = 2πf = T Chú ý: Quỹ đạo chuyển động của con lắc đơn là một đoạn thẳng có chiều dài L 2A  Trong mỗi chu kì vật dao động, vật qua vị trí cân bằng 2 lần, qua vị trí biên dương 1 lần, qua vị trí biên âm 1 lần, qua vị trí khác 2 lần (1 lần (+), 1 lần (-)). Những đại lượng thay đổi trong quá trình dao động là: t, pha của dao động, li độ x. Những đại lượng không thay đổi trong quá trình dao động là: A, ω, T, f, .  III. MỐI LIÊN HỆ GIỮA CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU VÀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ: Giả sử có một điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn theo chiều dương (ngược chiều kim đồng hồ) với tốc độ góc . Gọi P là hình chiếu vuông góc của điểm M trên trục Ox trùng với một đường kính của đường tròn và có gốc trùng với tâm O của đường tròn. Ta thấy điểm P dao động trên trục Ox quanh gốc toạ độ O. Tại thời điểm t = 0, điểm M ở vị trí M0 được xác định bởi góc POM rad. 1   Sau t giây, tức là tại thời điểm t nó chuyển động đến điểm vị trí điểm M xác định bởi góc POM t rad. 1       Khi ấy tọa độ x OP  của điểm P có phương trình là x OMcos t Acos t           trong đó ta có v . R  Như vậy: Một dao động điều hòa có thể được coi như hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo.
4 BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1: Một vật dao động điều hòa với phương trình x 2cos 2 t cm .   6           a. Xác định biên độ, chu kì, tần số và pha ban đầu. b. Xác định chiều dài quỹ đạo. c. Xác định li độ của vật ở thời điểm t = 1 s. ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Câu 2: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(2πt + cm. Xác định biên độ, chu k và vị trí ban đầu của vật ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... vật đang ở vị trí cân bằng và chuyển động theo chiều âm. Câu 3: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 5cos 10 t cm .      Hãy xác định: a. Biên độ, chu kì và tần số của vật.