Nội dung text Chuong 1. DAO DONG HS.pdf
TRƯỜNG THPT CHUYÊN THOẠI NGỌC HẦU TỔ VẬT LÝ - KTCN CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 11 GV: NGUYỄN HỒNG NHỰT HỌ VÀ TÊN HS: .............................................. AN GIANG - 2025
VẬT LÝ 11 THPT Chuyên Thoại Ngọc Hầu 2 GV: Nguyễn Hồng Nhựt Contents CHUYÊN ĐỀ 1. DAO ĐỘNG........................................................................................................................................................................................................................3 CHỦ ĐỀ 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA...................................................................................................................................................................................................................3 I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT ...........................................................................................................................................................................................................................3 II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT......................................................................................................................................................................................................................4 A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT...........................................................................................................................................................................................................4 B. BÀI TẬP NỐI CÂU ..........................................................................................................................................................................................................................4 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.................................................................................................................................................................................................................5 III. BÀI TẬP PHÂN DẠNG .........................................................................................................................................................................................................................6 Dạng 1. Xác định biên độ, pha, ly độ dựa vào phương trình ............................................................................................................................................................6 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI .....................................................................................................................................................................................................................6 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .........................................................................................................................................................................................................................6 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.................................................................................................................................................................................................................8 Dạng 2. Xác định biên độ, pha, ly độ dựa vào đồ thị.......................................................................................................................................................................10 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................10 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................10 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................11 CHỦ ĐỀ 2. MÔ TẢ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.....................................................................................................................................................................................................13 I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT .........................................................................................................................................................................................................................13 II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT....................................................................................................................................................................................................................14 A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT.........................................................................................................................................................................................................14 B. BÀI TẬP NỐI CÂU ........................................................................................................................................................................................................................14 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................14 III. BÀI TẬP PHÂN DẠNG .......................................................................................................................................................................................................................16 Dạng 1. Xác định các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa ................................................................................................................................................16 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................16 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................16 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................18 Dạng 2. Xác định độ lệch pha giữa hai dao động cùng chu kỳ........................................................................................................................................................21 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................21 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................21 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................24 CHỦ ĐỀ 3. VẬN TỐC, GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA....................................................................................................................................................................27 I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT .........................................................................................................................................................................................................................27 II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT....................................................................................................................................................................................................................28 A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT.........................................................................................................................................................................................................28 B. BÀI TẬP NỐI CÂU ........................................................................................................................................................................................................................29 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................29 III. BÀI TẬP PHÂN DẠNG .......................................................................................................................................................................................................................34 Dạng 1. Xác định các đại lượng dựa vào công thức ........................................................................................................................................................................34 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................34 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................34 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................35 Dạng 2. Bài toán thời gian, quãng đường .......................................................................................................................................................................................39 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................39 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................40 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................41 Dạng 3. Bài toán viết phương trình ................................................................................................................................................................................................45 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................45 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................45 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................47 Dạng 4. Xác định các đại lượng dựa vào đồ thị x - v - a ..................................................................................................................................................................53 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................53 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................54 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................59 CHỦ ĐỀ 4. NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA...........................................................................................................................................................................67 I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT .........................................................................................................................................................................................................................67 II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT....................................................................................................................................................................................................................68 A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT.........................................................................................................................................................................................................68 B. BÀI TẬP NỐI CÂU ........................................................................................................................................................................................................................69 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................69 III. BÀI TẬP PHÂN DẠNG .......................................................................................................................................................................................................................74 Dạng 1. Bài tập áp dụng công thức .................................................................................................................................................................................................74 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................74 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................76 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................78 Dạng 2. Bài toán sử dụng đồ thị ......................................................................................................................................................................................................90 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ...................................................................................................................................................................................................................90 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .......................................................................................................................................................................................................................90 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM...............................................................................................................................................................................................................94 CHỦ ĐỀ 5. DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG ..........................................................................................................................................................100 I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT .......................................................................................................................................................................................................................100 II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT..................................................................................................................................................................................................................102 A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT.......................................................................................................................................................................................................102 B. BÀI TẬP NỐI CÂU ......................................................................................................................................................................................................................103 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.............................................................................................................................................................................................................103 III. BÀI TẬP PHÂN DẠNG .....................................................................................................................................................................................................................110 Dạng 1. Bài tập áp dụng công thức ...............................................................................................................................................................................................110 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI .................................................................................................................................................................................................................110 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .....................................................................................................................................................................................................................110 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.............................................................................................................................................................................................................115 Dạng 2. Bài toán sử dụng đồ thị ....................................................................................................................................................................................................119 A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI .................................................................................................................................................................................................................119 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN .....................................................................................................................................................................................................................119 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.............................................................................................................................................................................................................120
VẬT LÝ 11 THPT Chuyên Thoại Ngọc Hầu 3 GV: Nguyễn Hồng Nhựt CHUYÊN ĐỀ 1. DAO ĐỘNG CHỦ ĐỀ 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT - Dao động cơ học nói chung là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng xác định. - Dao động tuần hoàn là dao động cơ mà sau những khoảng thời gian bằng nhau, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. - Dao động tuần hoàn có thể có mức độ phức tạp khác nhau tùy theo vật hay hệ vật dao động. Dao động tuần hoàn đơn giản nhất là dao động điều hòa. - Dao động tự do: Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của nội lực (dao động riêng) - Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côssin (hay sin) theo thời gian. - Phương trình x = A cos(ωt + φ) được gọi là phương trình dao động điều hòa. Với: x: Li độ (m hoặc cm) A: Biên độ (m hoặc cm) (t + ): Pha dao động (rad). : Pha ban đầu (rad) Đường biểu diễn li độ x = A cos(ωt + φ) vơ i φ = 0 1 Dao động cơ 2 Dao động điều hòa 3 Đồ thị dao động điều hòa
VẬT LÝ 11 THPT Chuyên Thoại Ngọc Hầu 4 GV: Nguyễn Hồng Nhựt - 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. x = OM cos( ωt + φ) Bảng 1.2. Sự tương tự trong dao động điều hòa và chuyển động tròn đều Kí hiệu Dao động điều hòa Chuyển động tròn đều x Li độ Tọa độ hình chiếu của vật trên trục tọa độ đi qua tâm và nằm trong mặt phẳng của quỹ đạo tròn. A Biên độ Bán kính T Chu kì dao động Chu kì quay f Tần số dao động Tần số quay Tần số góc Tốc độ góc t + Pha dao động Tọa độ góc II. BÀI TẬP ÔN LÝ THUYẾT A. BÀI TẬP TỰ ĐIỀN KHUYẾT Câu 1: Đie n khuye t ca c tư kho a thí ch hơ p va o cho tro ng: a. Dao đo ng cơ ho c no i chung la chuye n đo ng ..................... trong kho ng gian, la p la i nhie u la n quanh mo t................................. b. Dao đo ng cơ cu a mo t va t co the la ...................... hoa c kho ng tua n hoa n. c. Dao đo ng tua n hoa n la dao đo ng cơ ma sau như ng khoa ng thơ i gian..................., va t trơ la i .................... theo hươ ng cu . d. Dao đo ng tua n hoa n đơn gia n nha t la ...................... e. Dao đo ng đie u ho a la dao đo ng trong đo .................. cu a va t la mo t ha m co sin (hay sin)...................... f. Phương trí nh ..................... đươ c go i la phương trí nh dao đo ng đie u ho a. Lời giải: B. BÀI TẬP NỐI CÂU Câu 2. Ha y no i như ng kí hie u tương ư ng ơ co t A vơ i như ng kha i nie m tương ư ng ơ co t B CỘT A CỘT B (t + ) A x Biên độ (m hoặc cm) Li độ (m hoặc cm) Pha dao động (rad) Pha ban đầu (rad)