Tải bản đầy đủ (.pdf) (46 trang)

các dạng thường gặp trong dao động cơ (full)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.36 MB, 46 trang )









CHUYểNăăVTăLÝă12









CÁCăPHNGăPHÁPăGIIăăBÀIă
TP VÀ TUYNăTPăăTHIăIă
HC QUAăCÁCăNM



































PHNăI:
A/ PHNGăPHÁPăGII:
I/ăDAOăNGăIUăHọAăăVÀăCONăLCăLọăXO
Dng 1 – Nhn bit phng trình đao đng
1 – Kinăthcăcnănhă:
– Phng trình chun : x  Acos(t + ) ; v  –Asin(t + ) ; a  – 

2
Acos(t + )
– Mt s công thc lng giác : sin  cos( – /2) ; – cos  cos( + ) ; cos
2


1 cos2
2


cosa + cosb  2cos
ab
2

cos
ab
2

. sin
2


1 cos2
2


– Công thc :  
2
T


 2f
2 – Phngăphápă:
a – Xác đnh A, , ………
– a các phng trình v dng chun nh các công thc lng giác.
– so sánh vi phng trình chun đ suy ra : A, , ………
b – Suy ra cách kích thích dao đng :
– Thay t  0 vào các phng trình
x Acos( t )
v A sin( t )
   


     


0
0
x
v



 Cách kích
thích dao đng.
3 – Phngătrìnhăđcăbit.
– x  a ± Acos(t + ) vi a  const  







– x a ± Acos
2
(t + ) vi a  const   Biên đ :
A
2
; ’  2 ; ’  2.
4 – BƠiătpă:
a – Víădă:
1. Chn phng trình biu th cho dao đng điu hòa :
A. x  A
(t)
cos(t + b)cm B. x  Acos(t + 
(t)
).cm C. x  Acos(t + ) + b.(cm) D. x 
Acos(t + bt)cm.
Trong đó A, , b là nhng hng s.Các lng A
(t)
, 
(t)
thay đi theo thi gian.
HD : So sánh vi phng trình chun và phng trình dng đc bit ta có x  Acos(t
+ ) + b.(cm).
Chn C.
Biên đ : A
Ta đ VTCB : x  A
Ta đ v trí biên : x  a ± A



2. Phng trình dao đng ca vt có dng : x  Asin(t). Pha ban đu ca dao đng bng bao
nhiêu ?
A. 0. B. /2. C. . D. 2 .
HD : a phng pháp x v dng chun : x  Acos(t  /2) suy ra   /2. Chn
B.
3. Phng trình dao đng có dng : x  Acost. Gc thi gian là lúc vt :
A. có li đ x  +A. B. có li đ x  A.
C. đi qua VTCB theo chiu dng. D. đi qua VTCB theo chiu âm.
HD : Thay t  0 vào x ta đc : x  +A
Chn : A
b – Vnădngă:
1. Trong các phng trình sau phng trình nào không biu th cho dao đng điu hòa ?
A. x  5cost + 1(cm). B. x  3tcos(100t + /6)cm
C. x  2sin
2
(2t + /6)cm. D. x  3sin5t + 3cos5t (cm).
2. Phng trình dao đng ca vt có dng : x  Asin
2
(t + /4)cm. Chn kt lun đúng ?
A. Vt dao đng vi biên đ A/2. B. Vt dao đng vi biên đ A.
C. Vt dao đng vi biên đ 2A. D. Vt dao đng vi pha ban đu /4.
3. Phng trình dao đng ca vt có dng : x  asin5t + acos5t (cm). biên đ dao đng ca vt
là :
A. a/2. B. a. C. a
2
. D. a
3
.
4. Phng trình dao đng có dng : x  Acos(t + /3). Gc thi gian là lúc vt có :
A. li đ x  A/2, chuyn đng theo chiu dng B. li đ x  A/2, chuyn đng

theo chiu âm 
C. li đ x  A/2, chuyn đng theo chiu dng. D. li đ x  A/2, chuyn đng
theo chiu âm
5. Di tác dng ca mt lc có dng : F  0,8cos(5t  /2)N. Vt có khi lng m  400g, dao
đng điu hòa. Biên đ dao đng ca vt là :
A. 32cm. B. 20cm. C. 12cm. D. 8cm.
Dng 2 – Chu k dao đng 
1 – Kinăthcăcnănhă:
– Liên quan ti s làn dao đng trong thi gian t : T 
t
N
; f 
N
t
;  
2N
t


N
t




– Liên quan ti đ dãn l ca lò xo : T  2
m
k
hay
l

T2
g
l
T2
g sin












.

vi : l 
cb 0
ll
(l
0
 Chiu dài t nhiên ca lò xo)
– Liên quan ti s thay đi khi lng m :
– S dao đng

– Thi gian
con lc lò xo treo thng

đng
con lc lò xo nm
nghiêng



1
1
2
2
m
T2
k
m
T2
k










22
1
1
22

2
2
m
T4
k
m
T4
k










2 2 2
3
3 1 2 3 3 1 2
2 2 2
4
4 1 2 4 4 1 2
m
m m m T 2 T T T
k
m
m m m T 2 T T T
k


       




       



– Liên quan ti s thay đi khi lng k : Ghép lò xo: + Ni tip
12
1 1 1
k k k

 T
2
=
T
1
2
+ T
2
2

+ Song song: k  k
1
+ k
2



2 2 2
12
1 1 1
T T T


2 – BƠiătpă:
a – Víădă:ă
1. Con lc lò xo gm vt m và lò xo k dao đng điu hòa, khi mc thêm vào vt m mt vt khác
có khi lng gp 3 ln vt m thì chu kì dao đng ca chúng
a) tng lên 3 ln b) gim đi 3 ln c) tng lên 2 ln d) gim đi 2 ln
HD : ChnăC. Chu kì dao đng ca hai con lc :
'
m m 3m 4m
T 2 ; T 2 2
k k k

     

'
T1

T2


2. Khi treo vt m vào lò xo k thì lò xo giãn ra 2,5cm, kích thích cho m dao đng. Chu kì dao đng
t do ca vt là :
a) 1s. b) 0,5s. c) 0,32s. d) 0,28s.
HD : ChnăC. Ti v trí cân bng trng lc tác dng vào vt cân bng vi lc đàn hi ca là xo

0
0
l
m
mg k l
kg

   

 
0
l
2 m 0,025
T 2 2 2 0,32 s
k g 10


        


3. Mt con lc lò xo dao đng thng đng. Vt có khi lng m=0,2kg. Trong 20s con lc thc
hin đc 50 dao đng. Tính đ cng ca lò xo.
a) 60(N/m) b) 40(N/m) c) 50(N/m) d) 55(N/m)
HDă:ăChnăC. Trong 20s con lc thc hin đc 50 dao đng nên ta phi có : T 
t
N
 0,4s
Mt khác có:
m
T2

k

22
22
4 m 4. .0,2
k 50(N/m)
T 0,4

   
.
4. Hai lò xo có chiu dài bng nhau đ cng tng ng là k
1
, k
2
. Khi mc vt m vào mt lò xo k
1
,
thì vt m dao đng vi chu kì T
1
 0,6s. Khi mc vt m vào lò xo k
2
, thì vt m dao đng vi chu
kì T
2
 0,8s. Khi mc vt m vào h hai lò xo k
1
song song vi k
2
thì chu kì dao đng ca m là.
a) 0,48s b) 0,7s c) 1,00s d) 1,4s

HDă:ăChnăA


Chu kì T
1
, T
2
xác đnh t phng trình:
1
1
2
2
m
T2
k
m
T2
k










2
1

2
1
2
2
2
2
4m
k
T

4m
k
T













22
2
12
12

22
12
TT
k k 4 m
TT

   

k
1
, k
2
ghép song song, đ cng ca h ghép xác đnh t công thc : k  k
1
+ k
2
. Chu kì dao đng
ca con lc lò xo ghép

   
 
2 2 2 2
22
1 2 1 2
22
2 2 2 2 2
12
1 2 1 2
T T T T
m m 0,6 .0,8

T 2 2 2 m. 0,48 s
k k k
0,6 0,8
4 m T T T T
        


  

b – Vnădngă:
1. Khi gn vt có khi lng m
1
 4kg vào mt lò xo có khi lng không đáng k, nó dao đng
vi chu kì T
1
1s. Khi gn mt vt khác có khi lng m
2
vào lò xo trên nó dao đng vi khu kì T
2

0,5s.Khi lng m
2
bng bao nhiêu?
a) 0,5kg b) 2 kg c) 1 kg d) 3 kg
2. Mt lò xo có đ cng k mc vi vt nng m
1
có chu kì dao đng T
1
 1,8s. Nu mc lò xo đó vi
vt nng m

2
thì chu kì dao đng là T
2
 2,4s. Tìm chu kì dao đng khi ghép m
1
và m
2
vi lò xo
nói trên :
a) 2,5s b) 2,8s c) 3,6s d) 3,0s
3. Hai lò xo có chiu dài bng nhau đ cng tng ng là k
1
, k
2
. Khi mc vt m vào mt lò xo k
1
,
thì vt m dao đng vi chu kì T
1
 0,6s. Khi mc vt m vào lò xo k
2
, thì vt m dao đng vi chu
kì T
2
 0,8s. Khi mc vt m
vào h hai lò xo k
1
ghép ni tip k
2
thì chu kì dao đng ca m là

a) 0,48s b) 1,0s c) 2,8s d) 4,0s
4. Mt lò xo có đ cng k=25(N/m). Mt đu ca lò xo gn vào đim O c đnh.
Treo vào lò xo hai vt có
khi lng m=100g và m=60g. Tính đ dãn ca lò xo khi vt cân bng và tn s
góc dao đng ca con lc.
a)
   
0
l 4,4 cm ; 12,5 rad/s  
b) l
0
 6,4cm ;   12,5(rad/s)
c)
   
0
l 6,4 cm ; 10,5 rad/s  
d)
   
0
l 6,4 cm ; 13,5 rad/s  

5. Con lc lò xo gm lò xo k và vt m, dao đng điu hòa vi chu kì T1s. Mun tn s dao đng
ca con lc là f

 0,5Hz thì khi lng ca vt m phi là
a) m

 2m b) m

 3m c) m


 4m
d) m

 5m
6. Ln lt treo hai vt m
1
và m
2
vào mt lò xo có đ cng k  40N/m và kích thích chúng dao
đng. Trong cùng mt khong thi gian nht đnh, m
1
thc hin 20 dao đng và m
2
thc hin 10
dao đng. Nu treo c hai vt vào lò xo thì chu kì dao đng ca h bng /2(s). Khi lng m
1

m
2
ln lt bng bao nhiêu
m
m


a) 0,5kg ; 1kg b) 0,5kg ; 2kg c) 1kg ; 1kg
d) 1kg ; 2kg
7. Trong dao đng điu hòa ca mt con lc lò xo, nu gim khi lng ca vt nng 20% thì s
ln dao đng ca con lc trong mt đn v thi gian:
A. tng

5
/2 ln. B. tng
5
ln. C. gim /2 ln.
D. gim
5
ln.

Dng 3 – Xác đnh trng thái dao đng ca vt  thi đim t và t’  t + t
1 – Kinăthcăcnănhă:
– Trng thái dao đng ca vt  thi đim t :
2
x Acos( t )
v Asin( t )
a Acos( t )

   

   


    


 H thc đc lp : A
2

2
1
x

+
2
1
2
v


 Công thc : a  
2
x 
– Chuyn đng nhanh dn nu v.a > 0 – Chuyn đng chm dn nu v.a < 0
2 – Phngăphápă:
* Các bc gii bài toán tìm li đ, vn tc dao đng  thi đim t
– Cách 1 : Thay t vào các phng trình :
2
x Acos( t )
v Asin( t )
a Acos( t )

   

    


    

 x, v, a ti t.
– Cách 2 : s dng công thc : A
2


2
1
x
+
2
1
2
v

 x
1
±
2
2
1
2
v
A 


A
2

2
1
x
+
2
1
2

v

 v
1
± 
22
1
Ax

*Các bc gii bài toán tìm li đ, vn tc dao đng sau (trc) thi đim t mt khong
thi gian t.
– Bit ti thi đim t vt có li đ x  x
0
.
– T phng trình dao đng điu hoà : x = Acos(t + ) cho x = x
0

– Ly nghim : t +  =  vi
0
ng vi x đang gim (vt chuyn đng theo chiu âm vì
v < 0)
hoc t +  = –  ng vi x đang tng (vt chuyn đng theo chiu
dng)
– Li đ và vn tc dao đng sau (trc) thi đim đó t giây là :

x Acos( t )
v Asin( t )
   



    

hoc
x Acos( t )
v Asin( t )
   


    


3 – BƠiătpă:
a – Víădă:ă


1. Mt cht đim chuyn đng trên đon thng có ta đ và gia tc liên h vi nhau bi biu thc
: a   25x (cm/s
2
)Chu kì và tn s góc ca cht đim là :
A. 1,256s ; 25 rad/s. B. 1s ; 5 rad/s. C. 2s ; 5 rad/s.
D. 1,256s ; 5 rad/s.
HD : So sánh vi a   
2
x. Ta có 
2
 25    5rad/s, T 
2

 1,256s.
Chn : D.

2. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình : x  2cos(2t – /6) (cm, s) Li đ và vn tc ca
vt lúc t  0,25s là :
A. 1cm ; ±2
3
.(cm/s). B. 1,5cm ; ±
3
(cm/s). C. 0,5cm ; ±
3
cm/s. D. 1cm
; ±  cm/s.
HD : T phng trình x  2cos(2t – /6) (cm, s)  v   4sin(2t – /6) cm/s.
Thay t  0,25s vào phng trình x và v, ta đc :x  1cm, v  ±2
3
(cm/s)
Chn : A.
3. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình : x  5cos(20t – /2) (cm, s). Vn tc cc đi và
gia tc cc đi ca vt là :
A. 10m/s ; 200m/s
2
. B. 10m/s ; 2m/s
2
. C. 100m/s ; 200m/s
2
.
D. 1m/s ; 20m/s
2
.
HD : Áp dng :
max
v

 A và
max
a
 
2
A
Chn : D
4. Vt dao đng điu hòa theo phng trình : x  10cos(4t +
8

)cm. Bit li đ ca vt ti thi
đim t là 4cm. Li đ ca vt ti thi đim sau đó 0,25s là :
HD :  Ti thi đim t : 4  10cos(4t + /8)cm. t : (4t + /8)    4  10cos
 Ti thi đim t + 0,25 : x  10cos[4(t + 0,25) + /8]  10cos(4t + /8 + )   10cos(4t
+ /8)  4cm.
 Vy : x   4cm 
b – Vnădngă:
1. Mt vt dao đng điu hòa vi phng trình : x  4cos(20t + /6) cm. Chn kt qu đúng :
A. lúc t  0, li đ ca vt là 2cm. B. lúc t  1/20(s), li đ ca vt
là 2cm.
C. lúc t  0, vn tc ca vt là 80cm/s. D. lúc t  1/20(s), vn tc ca vt là 
125,6cm/s.
2. Mt cht đim dao đng vi phng trình : x  3
2
cos(10t  /6) cm.  thi đim t 
1/60(s) vn tc và gia tc ca vt có giá tr nào sau đây ?
A. 0cm/s ; 300
2
2
cm/s

2
. B. 300
2
cm/s ; 0cm/s
2
. C. 0cm/s ; 300
2
cm/s
2
. D. 300
2
cm/s ;
300
2
2
cm/s
2

3. Cht đim dao đng điu hòa vi phng trình : x  6cos(10t  3/2)cm. Li đ ca cht
đim khi pha dao đng bng 2/3 là :


A. 30cm. B. 32cm. C. 3cm. D. 
40cm.
4. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình : x  5cos(2t  /6) (cm, s).
Ly 
2
 10,   3,14. Vn tc ca vt khi có li đ x  3cm là :
A. 25,12(cm/s). B. ±25,12(cm/s). C. ±12,56(cm/s).  D. 12,56(cm/s).
5. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình : x  5cos(2t  /6) (cm, s).

Ly 
2
 10,   3,14. Gia tc ca vt khi có li đ x  3cm là :
A. 12(m/s
2
). B. 120(cm/s
2
). C. 1,20(cm/s
2
).  D.
12(cm/s
2
).
6. Vt dao đng điu hòa theo phng trình : x  10cos(4t +
8

)cm. Bit li đ ca vt ti thi
đim t là  6cm, li đ ca vt ti thi đim t’  t + 0,125(s) là :
A. 5cm. B. 8cm. C. 8cm. D. 5cm.
7. Vt dao đng điu hòa theo phng trình : x  10cos(4t +
8

)cm. Bit li đ ca vt ti thi
đim t là 5cm, li đ ca vt ti thi đim t’  t + 0,3125(s).
A. 2,588cm. B. 2,6cm. C. 2,588cm. D.
2,6cm.
Dng 4 – Xác đnh thi đim vt đi qua li đ x
0
– vn tc vt đt giá tr v
0

1 – Kinăthcăcnănhă:
 Phng trình dao đng có dng : x Acos(t + ) cm
 Phng trình vn tc có dng : v  -Asin(t + ) cm/s.
2 – Phngăpháp :
a  Khi vt qua li đ x
0
thì :
x
0
 Acos(t + )  cos(t + ) 
0
x
A
 cosb  t +  ±b + k2
* t
1

b 

+
k2

(s) vi k  N khi b –  > 0 (v < 0) vt qua x
0
theo chiu âm
* t
2

b 


+
k2

(s) vi k  N* khi –b –  < 0 (v > 0) vt qua x
0
theo chiu dng
kt hp vi điu kin ca bai toán ta loi bt đi mt nghim
Luăýă: Ta có th da vào “ mi liên h gia DH và CT ”. Thông qua các bc
sau
* Bc 1 : V đng tròn có bán kính R  A (biên đ) và trc Ox nm ngang
*Bc 2 : – Xác đnh v trí vt lúc t 0 thì
0
0
x?
v?






– Xác đnh v trí vt lúc t (x
t
đã bit)
* Bc 3 : Xác đnh góc quét  
MOM'
 ?
M, t  0
M’ă,ăt
v < 0

x
0
x

v < 0
v > 0
x
0
O


A
A
M
1
x
M
0
M
2
O

* Bc 4 :
0
T 360
t?





  


 t 



0
360

T
b  Khi vt đt vn tc v
0
thì :
v
0
 -Asin(t + )  sin(t + ) 
0
v
A
 sinb 
t b k2
t ( b) k2
     


       




1
2
b k2
t
d k2
t
 






    





vi k  N khi
b0
b0
  


    

và k  N* khi
b0
b0

  


    


3 – BƠiătpă:
a – Víădă:ă
1. Mt vt dao đng điu hoà vi phng trình x 8cos(2t) cm. Thi đim th nht vt đi qua v
trí cân bng là :
A)
1
4
s. B)
1
2
s C)
1
6
s D)
1
3
s
HD : Chn A
Cách 1 : Vt qua VTCB: x  0  2t  /2 + k2  t 
1
4
+ k vi k  N
Thi đim th nht ng vi k  0  t  1/4 (s)
Cách 2 : S dng mi liên h gia DH và CT.

B1  V đng tròn (hình v)
B2  Lúc t  0 : x
0
 8cm ; v
0
 0 (Vt đi ngc chiu + t v trí biên dng)
B3  Vt đi qua VTCB x  0, v < 0
B4  Vt đi qua VTCB, ng vi vt chuyn đng tròn đu qua M
0
và M
1
. Vì   0, vt xut phát
t M
0
nên thi đim th nht vt qua VTCB ng vi vt qua M
1
.Khi đó bán kính quét 1 góc 

2

 t 



0
360

T 
1
4

s.
2. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình x  8cos10t. Thi đim vt đi qua v trí x  4 ln
th 2009 k t thi đim bt đu dao đng là :
A.
6025
30
(s). B.
6205
30
(s) C.
6250
30
(s)
D.
6,025
30
(s)
HD : Thc hin theo các bc ta có :
Cách 1 :
*
1k
10 t k2 t k N
3 30 5
x 4
1k
10 t k2 t k N
3 30 5


      


  



        



Vt qua ln th 2009 (l) ng vi v trí M
1
: v < 0  sin > 0, ta chn nghim trên
vi
2009 1
k 1004
2


 t 
1
30
+
1004
5

6025
30
s
Cách 2 :
A

A
M
1
x
M
0
M
2
O



 Lúc t  0 : x
0
 8cm, v
0
 0
 Vt qua x 4 là qua M
1
và M
2
. Vt quay 1 vòng (1chu k) qua x  4 là 2 ln. Qua ln th
2009 thì phi quay 1004 vòng ri đi t M
0
đn M
1
.
Góc quét
1 6025
1004.2 t (1004 ).0,2 s

3 6 30
 
        

.
Chn : A
b – Vnădngă:
1. Mt vt dao đng điu hoà vi phng trình x  4cos(4t + /6) cm. Thi đim th 3 vt qua
v trí x  2cm theo chiu dng.
A) 9/8 s B) 11/8 s C) 5/8 s D) 1,5 s
2. Vt dao đng điu hòa có phng trình : x 5cost (cm,s). Vt qua VTCB ln th 3 vào thi
đim :
A. 2,5s. B. 2s. C. 6s. D. 2,4s
3. Vt dao đng điu hòa có phng trình : x  4cos(2t - ) (cm, s). Vt đn đim biên dng
B(+4) ln th 5 vào thi đim : A. 4,5s. B. 2,5s. C. 2s.
D. 0,5s.
3. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình : x  6cos(t  /2) (cm, s). Thi gian vt đi t
VTCB đn lúc qua đim có x  3cm ln th 5 là : A.
61
6
s.  B.
9
5
s.
C.
25
6
s. D.
37
6

s.
4. Mt vt DH vi phng trình x  4cos(4t + /6)cm. Thi đim th 2009 vt qua v trí x 
2cm k t t  0, là
A)
12049
24
s. B)
12061
s
24
C)
12025
s
24

D) áp án khác
5. Mt vt dao đng điu hòa có phng trình x  8cos10t. Thi đim vt đi qua v trí x  4 ln
th 2008 theo chiu âm k t thi đim bt đu dao đng là :
A.
12043
30
(s). B.
10243
30
(s) C.
12403
30
(s)
D.
12430

30
(s)
6. Con lc lò xo dao đng điu hoà trên mt phng ngang vi chu kì T  1,5s, biên đ A  4cm,
pha ban đu là 5/6. Tính t lúc t  0, vt có to đ x  2 cm ln th 2005 vào thi đim nào:
A. 1503s B. 1503,25s C. 1502,25s
D. 1503,375s
Dng 5 – Vit phng trình dao đng điu hòa – Xác đnh các đc trng ca mt DH.
1 – Phngăphápă:
* Chn h quy chiu : - Trc Ox ………
- Gc ta đ ti VTCB
- Chiu dng ……….
- Gc thi gian ………


* Phng trình dao đng có dng : x Acos(t + ) cm
* Phng trình vn tc : v  -Asin(t + ) cm/s
* Phng trình gia tc : a  -
2
Acos(t + ) cm/s
2

1 – Tìm


*  cho : T, f, k, m, g, l
0
-   2f 
2
T


, vi T 
t
N

, N – Tng s dao đng trong thi gian t
Nu là con lc lò xo :
nm ngang treo
thng đng
 
k
m
, (k : N/m ; m : kg)  
0
g
l
, khi cho l
0

mg
k

2
g

.
 cho x, v, a, A
-  
22
v
Ax


a
x

max
a
A

max
v
A

2 – Tìm A
*  cho : cho x ng vi v  A =
22
v
x ( ) .


- Nu v  0 (buông nh)  A x
- Nu v  v
max
 x  0  A 
max
v


*  cho : a
max
 A 

max
2
a


*  cho : chiu dài qu đo CD  A =
CD
2
.
*  cho : lc F
max
 kA.  A =
max
F
k
.
*  cho : l
max
và l
min
ca lò xo  A =
max min
ll
2

.
*  cho : W hoc
d
max
W

hoc
t
max
W
A =
2W
k
.Vi W  W
đmax
 W
tmax


2
1
kA
2
.
*  cho : l
CB
,l
max
hoc l
CB
, l
mim
A = l
max
– l
CB

hoc A = l
CB
– l
min.

3 - Tìm

(thng ly –  <  ≤ ) : Da vào điu kin ban đu
* Nu t  0 :


- x  x
0
, v  v
0

0
0
x Acos
v A sin



   


0
0
x
cos

A
v
sin
A











   ?
- v  v
0
; a  a
0

2
0
0
a A cos
v A sin

   



   



tan 
0
0
v
a

   ?
- x
0
0, v v
0
(vt qua VTCB) 
0
0 Acos
v A sin



   


0
cos 0
v
A0
sin





  





?
A?






- x x
0
, v 0 (vt qua VTCB)
0
x Acos
0 A sin



   



0
x
A0
cos
sin 0









?
A?






* Nu t  t
1
:
11
11
x Acos( t )
v A sin( t )
  



    

   ? hoc
2
11
11
a A cos( t )
v A sin( t )

    


    


   ?
Luăýă: – Vt đi theo chiu dng thì v > 0  sin < 0; đi theo chiu âm thì v < 0
sin > 0.
– Trc khi tính  cn xác đnh rõ  thuc góc phn t th my ca đng tròn
lng giác
– sinx cos(x –
2

) ; – cosx  cos(x + ) ; cosx  sin(x +
2

).
– Cácătrngăhpăđcăbită:

Chn gc thi gian t  0 là :
– lúc vt qua VTCB x
0
 0, theo chiu dng v
0
> 0 :Pha ban đu   –
/2.
– lúc vt qua VTCB x
0
 0, theo chiu âm v
0
< 0 :Pha ban đu 
 /2.
– lúc vt qua biên dng x
0
 A Pha ban đu  
0.
– lúc vt qua biên dng x
0
 – A Pha ban đu 
 .
– lúc vt qua v trí x
0

A
2
theo chiu dng v
0
> 0 : Pha ban đu 
 –

3

.


– lúc vt qua v trí x
0
 –
A
2
theo chiu dng v
0
> 0 : Pha ban đu 
 –
2
3

.
– lúc vt qua v trí x
0

A
2
theo chiu âm v
0
< 0 : Pha ban đu  
3

.
– lúc vt qua v trí x

0
 –
A
2
theo chiu âm v
0
< 0 : Pha ban đu 

2
3


– lúc vt qua v trí x
0

A2
2
theo chiu dng v
0
> 0 : Pha ban đu   –
4

.
– lúc vt qua v trí x
0
 –
A2
2
theo chiu dng v
0

> 0 : Pha ban đu   –
3
4

.
– lúc vt qua v trí x
0

A2
2
theo chiu âm v
0
< 0 : Pha ban đu 

4

.
– lúc vt qua v trí x
0
 –
A2
2
theo chiu âm v
0
< 0 : Pha ban đu 

3
4

.

– lúc vt qua v trí x
0

A3
2
theo chiu dng v
0
> 0 : Pha ban đu   –
6

.
– lúc vt qua v trí x
0
 –
A3
2
theo chiu dng v
0
> 0 : Pha ban đu   –
5
6

.
– lúc vt qua v trí x
0

A3
2
theo chiu âm v
0

< 0 : Pha ban đu 

6

.
– lúc vt qua v trí x
0
 –
A3
2
theo chiu âm v
0
< 0 : Pha ban đu 

5
6

.
3 – BƠiătpă:
a – Víădă:ă


1. Mt vt dao đng điu hòa vi biên đ A  4cm và T  2s. Chn gc thi gian là lúc vt qua
VTCB theo chiu dng ca qu đo. Phng trình dao đng ca vt là :
A. x  4cos(2t  /2)cm. B. x  4cos(t  /2)cm.C. x  4cos(2t  /2)cm. D. x 
4cos(t  /2)cm.
HD :    2f  . và A  4cm  loi B và D.
 t  0 : x
0
 0, v

0
> 0 :
0
0 cos
v A sin 0



    


2
sin 0


  





chn   /2  x  4cos(2t 
/2)cm. Chn : A
2. Mt vt dao đng điu hòa trên đon thng dài 4cm vi f  10Hz. Lúc t  0 vt qua VTCB
theo chiu dng ca qu đo. Phng trình dao đng ca vt là :
A. x  2cos(20t  /2)cm. B.x  2cos(20t  /2)cm. C. x  4cos(20t  /2)cm. D. x 
4cos(20t  /2)cm.
HD :    2f  . và A  MN /2  2cm  loi C và D.
 t  0 : x
0

 0, v
0
> 0 :
0
0 cos
v A sin 0



    


2
sin 0


  





chn   /2  x  2cos(20t 
/2)cm. Chn : B
3. Mt lò xo đu trên c đnh, đu di treo vt m. Vt dao đng theo phng thng đng vi tn
s góc   10(rad/s). Trong quá trình dao đng đ dài lò xo thay đi t 18cm đn 22cm. Chn
g ta đ ti VTCB. chiu dng hng xung, gc thi gian lúc lò xo có đ dài nh nht.
Phng trình dao đng ca vt là :
A. x  2cos(10t  )cm. B. x  2cos(0,4t)cm.C. x  4cos(10t  )cm. D. x 
4cos(10t + )cm.

HD :    10(rad/s) và A 
max min
ll
2

 2cm.  loi B
 t  0 : x
0
 2cm, v
0
 0 :
2 2cos
0 sin
  





cos 0
0 ;



  

chn     x  2cos(10t 
)cm. Chn : A
b – Vnădngă:
1. Mt vt dao đng điu hòa vi   5rad/s. Ti VTCB truyn cho vt mt vn tc 1,5 m/s theo

chiu dng. Phng trình dao đng là:
A. x  0,3cos(5t + /2)cm. B. x  0,3cos(5t)cm. C. x  0,3cos(5t  /2)cm. D. x 
0,15cos(5t)cm.
2. Mt vt dao đng điu hòa vi   10
2
rad/s. Chon gc thi gian t 0 lúc vt có ly đ x 
2
3
cm và đang đi v v trí cân bng vi vn tc 0,2
2
m/s theo chiu dng. Ly g 10m/s
2.

Phng trình dao đng ca qu cu có dng
A. x  4cos(10
2
t + /6)cm. B. x  4cos(10
2
t + 2/3)cm.
C. x  4cos(10
2
t  /6)cm. D. x  4cos(10
2
t + /3)cm.


3. Mt vt dao đng vi biên đ 6cm. Lúc t = 0, con lc qua v trí có li đ x  3
2
cm theo chiu
dng vi gia tc có đ ln

2
/3cm/s
2
. Phng trình dao đng ca con lc là :
A. x = 6cos9t(cm) B. x  6cos(t/3  /4)(cm). C. x  6cos(t/3  /4)(cm). D. x 
6cos(t/3  /3)(cm).
4. Mt vt có khi lng m = 1kg dao đng điu hoà vi chu kì T 2s. Vt qua VTCB vi vn
tc v
0
 31,4cm/s. Khi t  0, vt qua v trí có li đ x  5cm ngc chiu dng qu đo. Ly

2
10. Phng trình dao đng ca vt là :
A. x  10cos(t +5/6)cm. B. x  10cos(t + /3)cm. C. x  10cos(t  /3)cm. D. x 
10cos(t  5/6)cm.
5. Mt con lc lò xo gm qu cu nh và có đ cng k  80N/m. Con lc thc hin 100 dao đng
ht 31,4s. Chn gc thi gian là lúc qu cu có li đ 2cm và đang chuyn đng theo chiu dng
ca trc ta đ vi vn tc có đ ln 40
3
cm/s, thì phng trình dao đng ca qu cu là :
A. x 4cos(20t  /3)cm. B. x 6cos(20t + /6)cm. C. x 4cos(20t + /6)cm. D. x
6cos(20t  /3)cm.
Dng 6 – Xác đnh quãng đng và s ln vt đi qua ly đ x
0
t thi đim t
1
đn t
2

1 – Kinăthcăcnănhă:

Phng trình dao đng có dng: x  Acos(t + ) cm
Phng trình vn tc: v –Asin(t + ) cm/s
Tính s chu k dao đng t thi đim t
1
đn t
2
: N 
21
tt
T

n +
m
T
vi T 
2


Trongămtăchuăk : +ăvtăđiăđcăquưngăđngă4Aă
+ăVtăđiăquaălyăđăbtăkă2ăln
* Nu m  0 thì: + Quãng đng đi đc: S
T
 n.4A
+ S ln vt đi qua x
0
là M
T
 2n
* Nu m  0 thì : + Khi t t
1

ta tính x
1
= Acos(t
1
+ )cm và v
1
dng hay âm (không
tính v
1
)
+ Khi t  t
2
ta tính x
2
= Acos(t
2
+ )cm và v
2
dng hay âm
(không tính v
2
)
Sau đó v hình ca vt trong phn l
m
T
chu k ri da vào hình v đ tính S
l
và s ln M
l
vt đi

qua x
0
tng ng.
Khi đó: + Quãng đng vt đi đc là: S S
T
+S
l

+ S ln vt đi qua x
0
là: MM
T
+ M
l

2 – Phngăphápă:
Bc 1 : Xác đnh :
1 1 2 2
1 1 2 2
x Acos( t ) x Acos( t )

v Asin( t ) v Asin( t )
     


         

(v
1
và v

2
ch
cn xác đnh du)
Bc 2 : Phân tích : t  t
2
– t
1
 nT + t (n N; 0 ≤ t < T)


Quãng đng đi đc trong thi gian nT là S
1
= 4nA, trong thi gian t là S
2
.
Quãng đng tng cng là S = S
1
+ S
2
: * Nu v
1
v
2
≥ 0 
2 2 1
2
2 2 1
T
t S x x
2

T
2A
tS
2
T
t S 4A x x
2

    




  



     



* Nu v
1
v
2
< 0 
1 2 1 2
1 2 1 2
v 0 S 2A x x
v 0 S 2A x x

    


    


Lu ý : + Tính S
2
bng cách đnh v trí x
1
, x
2
và chiu chuyn đng ca vt trên trc Ox
+ Trong mt s trng hp có th gii bài toán bng cách s dng mi liên h gia dao
đng điu hòa và chuyn đng tròn đu s đn gin hn.
+ Tc đ trung bình ca vt đi t thi đim t
1
đn t
2
:
tb
21
S
v
tt


vi S là quãng đng
tính nh trên.
3 – BƠiătpă:

a – Víădă:ă
1. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi phng trình : x  12cos(50t  /2)cm. Quãng
đng vt đi đc
trong khong thi gian t  /12(s), k t thi đim gc là : (t  0)
A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm.
HD : Cách 1 :
 ti t  0 :
0
0
x0
v0





 Vt bt đu dao đng t VTCB theo chiu dng
 ti thi đim t  /12(s) :
x 6cm
v 0





Vt đi qua v trí có x  6cm theo chiu dng.
 S chu kì dao đng : N 
0
tt
T



t
T

.25
12.


 2 +
1
12
 t  2T +
T
12
 2T +
300

s.
Vi : T 
2


2
50


25

s

 Vy thi gian vt dao đng là 2T và t /300(s)
 Quãng đng tng cng vt đi đc là : S
t
 S
nT
+ S
t

Vi : S
2T
 4A.2  4.12.2  96m.

12
v v 0
T
t <
2







 S
t

0
xx
 6  0  6cm

 Vy : S
t
 S
nT
+ S
t
 96 + 6  102cm.

Chn : C.
Cách 2 : ng dng mi liên h gia CT và DH
O
B

B
x
x
0
x
O
B

B
x
x
0
x
6




 ti t  0 :
0
0
x0
v0





 Vt bt đu dao đng t VTCB theo chiu dng
 S chu kì dao đng : N 
0
tt
T


t
T

.25
12.


 2 +
1
12

 t  2T +
T

12
 2T +
300

s. Vi : T 
2


2
50


25

s
 Góc quay đc trong khong thi gian t :   t  (2T +
T
12
)  2.2 +
6


 Vy vt quay đc 2 vòng + góc /6  quãng đng vt đi đc tng ng la : S
t
 4A.2 +
A/2  102cm. 


b – Vnădngă:
1. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi phng trình : x  6cos(20t  /3)cm. Quãng đng

vt đi đc trong khong thi gian t  13/60(s), k t khi bt đu dao đng là :
A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm.
2. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi biên đ 6cm và chu kì 1s. Ti t = 0, vt đi qua VTCB
theo chiu âm ca trc to đ. Tng quãng đng đi đc ca vt trong khong thi gian 2,375s
k t thi đim đc chn làm gc là :
A. 56,53cm B. 50cm C. 55,77cm D. 42cm
3. Mt vt dao đng vi phng trình x  4
2
cos(5t  3/4)cm. Quãng đng vt đi t thi
đim t
1
 1/10(s) đn t
2
= 6s là :A. 84,4cm B. 333,8cm C. 331,4cm
D. 337,5cm
Dng 7 – Xác đnh thi gian ngn nht vt đi qua ly đ x
1
đn x
2

1  Kinăthcăcnănhă: (Ta dùng mi liên h gia DH và CT đu đ
tính)
Khi vt dao đng điu hoà t x
1
đn x
2
thì tng ng vi vt chuyn đng tròn đu t M đn
N(chú ý x
1
và x

2
là hình chiu vuông góc ca M và N lên trc OX
Thi gian ngn nht vt dao đng đi t x
1
đn x
2
bng thi gian vt chuyn đng tròn đu t M
đn N
t
MN
 t 
21
  





MON
360
T vi
1
1
2
2
x
cos
A
x
cos

A









và (
12
0,   
)
2 – Phngăphápă:
* Bc 1 : V đng tròn có bán kính R  A (biên đ) và trc Ox nm ngang
*Bc 2 : – Xác đnh v trí vt lúc t 0 thì
0
0
x?
v?






– Xác đnh v trí vt lúc t (x
t
đã bit)

* Bc 3 : Xác đnh góc quét  
MOM'
 ?
* Bc 4 : t 



0
360

T
3  Mtăsătrngăhpăđcăbită:

x

1

2
O
A
A
1
x
2
x
M'
M
N
N'



+ khi vt đi t: x  0  x  ±
A
2
thì t 
T
12
+ khi vt đi t: x  ±
A
2
 x 
± A thì t 
T
6

+ khi vt đi t: x  0  x  ±
A2
2
và x  ±
A2
2
 x  ± A thì t 
T
8

+ vt 2 ln liên tip đi qua x  ±
A2
2
thì t 
T

4

Vn tc trung bình ca vt dao dng lúc này : v 
S
t


, S đc tính nh dng 3.
4  BƠiătpă:
a  Víădă:
1. Vt dao đng điu hòa có phng trình : x  Acost. Thi gian ngn nht k t lúc
bt đu dao đng đn lúc vt có li đ x  A/2 là :
A. T/6(s) B. T/8(s). C. T/3(s). D. T/4(s).
HD :  ti t  0 : x
0
 A, v
0
 0 : Trên đng tròn ng vi v trí M
 ti t : x  A/2 : Trên đng tròn ng vi v trí N
 Vt đi ngc chiu + quay đc góc   120
0
 .
 t 



0
360

T  T/3(s) Chn :

C
2. Vt dao đng điu hòa theo phng trình : x  4cos(8t – /6)cm.
Thi gian ngn nht vt đi t x
1
 –2
3
cm theo chiu dng đn v trí
có li đ x
1
 2
3
cm theo chiu dng là :
A. 1/16(s). B. 1/12(s). C. 1/10(s) D. 1/20(s)
HD : Tin hành theo các bc ta có :
 Vt dao đng điu hòa t x
1
đn x
2
theo chiu dng tng ng vt CT t M đn N
 Trong thi gian t vt quay đc góc   120
0
.
 Vy : t  1/12(s) Chn : B

b – Vnădngă:
1. Mt vt dao đng điu hòa vi chu kì T  2s. Thi gian ngn nht đ vt đi t đim M có li đ
x  +A/2 đn đim biên dng (+A) là A. 0,25(s). B. 1/12(s)
C. 1/3(s).   D. 1/6(s).
2. ( thi đi hc 2008) mt con lc lò xo treo thng đng. Kích thích cho con lc dao đng điu hòa
theo phng thng đng. Chu kì và biên đ ca con lc ln lt là 0,4s và 8cm. Chn trc x’x

thng đng chiu dng hng xung, gc ta đ ti VTCB, gc thi gian t  0 vt qua VTCB
theo chiu dng. Ly gia tc ri t do g  10m/s
2
và 
2
= 10. thi gian ngn nht k t khi t  0
đn lc đàn hi ca lò xo có đ ln cc tiu là :

x
O
A
A
0
x
x
M
N

x

1

2
O
A
A
1
x
2
x

M
N


A 7/30s. B 1/30s. C 3/10s. D
4/15s.
Dng 8 – Xác đnh lc tác dng cc đi và cc tiu tác dng lên vt và đim treo lò xo - chiu
dài lò xo khi vt dao đng
1  Kinăthcăcnănhă: a) Lc hi phc(lc tác dng lên vt):
Lc hi phc :
F
 – k
x
 m
a
(luôn hn v v trí cân bng)
 ln: F  k|x|  m
2
|x| .
Lc hi phc đt giá tr cc đi F
max
= kA khi vt đi qua các v trí biên (x =  A).
Lc hi phc có giá tr cc tiu F
min
= 0 khi vt đi qua v trí cân bng (x = 0).
b) Lc tác dng lên đim treo lò xo:
* Lc tác dng lên đim treo lò xo là lc đàn hi : F
k
lx


+ Khi con lc lò xo nm ngang : l 0
+ Khi con lc lò xo treo thng đng l 
mg
k

2
g

.
+ Khi con lc nm trên mt phng nghiêng góc  :l 
mgsin
k


2
gsin

.
* Lc cc đi tác dng ln đim treo là : F
max
 k(l + A)
* Lc cc tiu tác dng lên đim treo là :
+ khi con lc nm ngang F
min
= 0
+ khi con lc treo thng đng hoc nm trên mt phng nghiêng 1 góc 
F
min
 k(l – A) Nu : l > A
F

min
0 Nu : l ≤ A
c) Lc đàn hi  v trí có li đ x (gc O ti v trí cân bng ):
+ Khi con lc lò xo nm ngang F= kx
+ Khi con lc lò xo treo thng đng hoc nm nghiêng 1 góc  : F = k|l + x|
d) Chiu dài lò xo : l
0
– là chiu dài t nhiên ca lò xo :
a) khi lò xo nm ngang:
Chiu dài cc đi ca lò xo : l
max
= l
0
+ A.
Chiu dài cc tiu ca lò xo : l
min
= l
0
 A.
b) Khi con lc lò xo treo thng đng hoc nm nghiêng 1 góc  :
Chiu dài khi vt  v trí cân bng : l
cb
= l
0
+ l
Chiu dài cc đi ca lò xo : l
max
= l
0
+ l + A.

Chiu dài cc tiu ca lò xo : l
min
= l
0
+ l – A.
Chiu dài  ly đ x : l = l
0
+ l + x
2 – Phngăphápă:
* Tính l (bng các công thc  trên)
* So sánh l vi A
* Tính k  m
2
 m
2
2
4
T

 m4
2
f
2
 F , l
3  BƠiătpă:
a  Víădă:


1. Con lc lò xo treo vào giá c đnh, khi lng vt nng là m  100g. Con lc dao đng điu
hoà theo phng trình x  cos(10

5
t)cm. Ly g  10 m/s
2
. Lc đàn hi cc đi và cc tiu tác
dng lên giá treo có giá tr là :
A. F
max
 1,5 N ; F
min
= 0,5 N B. F
max
= 1,5 N; F
min
=
0 N
C. F
max
= 2 N ; F
min
= 0,5 N D. F
max
= 1 N; F
min
= 0
N.
HD :
 F
max
 k(l + A) vi
2

2
A 1cm 0,01m
g
l 0,02m
k m 50N/ m




  




  

 F
max
 50.0,03  1,5N
Chn : A
2. Con lc lò xo treo thng đng, dao đng điu hòa vi phng trình x  2cos20t(cm). Chiu
dài t nhiên ca lò xo là l
0
 30cm, ly g  10m/s
2
. Chiu dài nh nht và ln nht ca lò xo
trong quá trình dao đng ln lt là
A. 28,5cm và 33cm. B. 31cm và 36cm. C. 30,5cm và 34,5cm. D.
32cm và 34cm.
HD :

 l
max
= l
0
+ l + A. 
2
0
A 2cm 0,02m
g
l 0,025m
l 0,3m




  






 l
max
= 0,3 + 0,025 + 0,02  0,345m  34,5cm
 l
min
= l
0
+ l – A  0,3 + 0,025  0,02  0,305m  30,5cm  Chn : C.

b – Vnădngă:
1. Mt con lc lò xo treo thng đng dao đng vi biên đ 4cm, chu k 0,5s. Khi lng qu nng
400g. Ly 
2
 10, cho g  10m/s
2
. Giá tr ca lc đàn hi cc đi tác dng vào qu nng :
A. 6,56N, 1,44N. B. 6,56N, 0 N C. 256N, 65N D.
656N, 0N
2. Con lc lò xo treo thng đng, lò xo có khi lng không đáng k. Hòn bi đang  v trí cân bng
thì đc kéo xung di theo phng thng đng mt đon 3cm ri th ra cho nó dao đng. Hòn
bi thc hin 50 dao đng mt 20s. Cho g  
2
10m/s
2
. T s đ ln lc đàn hi cc đi và lc
đàn hi cc tiu ca lò xo khi dao đng là:
A. 5 B. 4 C. 7 D. 3
3. Mt vt treo vào lò xo làm nó dãn ra 4cm. Cho g  
2
10m/s
2
. Bit lc đàn hi cc đi và cc
tiu ln lt là 10N và 6N. Chiu dài t nhiên ca lò xo 20cm. Chiu dài cc tiu và cc đi ca
lò xo trong quá trình dao đng là :
A. 25cm và 24cm. B. 24cm và 23cm. C. 26cm và 24cm. D.
25cm và 23cm
4. Mt con lc lò xo treo thng đng, đu trên c đnh, đu di treo mt vt m 100g. Kéo vt
xung di v trí cân



bng theo phng thng đng ri buông nh. Vt dao đng theo phng trình: x  5cos(4t +
2

)cm. Chn gc thi
gian là lúc buông vt, ly g 10m/s
2
. Lc dùng đ kéo vt trc khi dao đng có đ ln :
A. 1,6N B. 6,4N C. 0,8N D. 3,2N
5. Mt cht đim có khi lng m  50g dao đng điu hoà trên đon thng MN  8cm vi tn s
f  5Hz. Khi t 0 cht đim qua v trí cân bng theo chiu dng. Ly 
2
 10.  thi đim t 
1/12s, lc gây ra chuyn đng ca cht đim có đ ln là : A. 10N
B.
3
N C. 1N D.10
3
N.
Dng 9 – Xác đnh nng lng ca dao đng điu hoà
1  Kinăthcăcnănhă:
Phng trình dao đng có dng : x  Acos(t + ) m
Phng trình vn tc: v  Asin(t + ) m/s
a)ăThănng : W
t
=
1
2
kx
2

=
1
2
kA
2
cos
2
(t + )
b)ăăngănng : W
đ

1
2
mv
2

1
2
m
2
A
2
sin
2
(t + ) 
1
2
kA
2
sin

2
(t + ) ; vi
k  m
2

c)ăCănng : W  W
t
+ W
đ

1
2
k A
2

1
2
m
2
A
2
.
+ W
t
=

W – W
đ
+ W
đ

=

W – W
t

Khi W
t
 W
đ
 x  
A2
2


khong thi gian đ W
t
= W
đ
là : t 
T
4

+ Th nng và đng nng ca vt bin thiên tun hoàn vi cùng tn s góc ’2, tn s dao
đng f’ =2f và chu kì T’ T/2.
Chú ý: Khi tính nng lng phi đi khi lng v kg, vn tc v m/s, ly đ v mét
2 – Phngăphápă:
3  BƠiătpă:
a  Víădă:
1. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi chu k T và biên đ A. Ti v trí nào thì đng nng
bng th nng.

2. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi chu k T và biên đ A. Ti v trí nào thì đng nng
gp đôi th nng.
3. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi chu k T và biên đ A. Ti v trí nào thì đng nng
gp 4 ln th nng.
4. Mt con lc lò xo dao đng điu hòa vi chu k T và biên đ A. Sau nhng khong thi gian
nào thì đng nng bng th nng.
5. Mt con lc lò xo có k = 100N/m, qu nng có khi lng m = 1kg. Khi đi qua v trí có ly đ 6cm vt
có vn tc 80cm/s.
a) Tính biên đ dao đng: A. 10cm. B. 5cm C. 4cm
D. 14cm


b) Tính đng nng ti v trí có ly đ x = 5cm : A. 0,375J B. 1J C. 1,25J
D. 3,75J
6. Treo mt vt nh có khi lng m  1kg vào mt lò xo nh có đ cng k  400N/m. Gi Ox là
trc ta đ có phng thng đng, gc ta đ 0 ti v trí cân bng ca vt, chiu dng hng lên.
Vt đc kích thích dao đng t do vi biên đ 5cm. ng nng E
đ1
và E
đ2
ca vt khi nó qua v
trí có ta đ x
1
= 3cm và x
2
= - 3cm là :
A.E
đ1
= 0,18J và E
đ2

= - 0,18J B.E
đ1
= 0,18J và E
đ2
= 0,18J
C.E
đ1
= 0,32J và E
đ2
= 0,32J D.E
đ1
= 0,64J và E
đ2
= 0,64J
7. Mt con lc lò xo có m = 200g dao đng điu hoà theo phng đng. Chiu dài t nhiên ca lò
xo là l
o
=30cm. Ly g 10m/s
2
. Khi lò xo có chiu dài 28cm thì vn tc bng không và lúc đó lc
đàn hi có đ ln 2N. Nng lng dao đng ca vt là : A. 1,5J B. 0,1J
C. 0,08J D. 0,02J
8. Mt vt có khi lng m 100(g) dao đng điu hoà trên trc Ox vi tn s f =2(Hz), ly ti
thi đim t
1
vt cóli đ x
1
 5(cm), sau đó 1,25(s) thì vt có th nng: A.20(mj)
B.15(mj) C.12,8(mj) D.5(mj)
9. Mt con lc lò xo dao đng điu hoà . Nu tng đ cng lò xo lên 2 ln và gim khi lng đi

hai ln thì c
nng ca vt s: A. không đi B. tng bn ln C. tng hai ln
D. gim hai ln
10. Mt con lc lò xo nm ngang, ti v trí cân bng, cp cho vt nng mt vn tc có đ ln
10cm/s dc theo trc lò xo, thì sau 0,4s th nng con lc đt cc đi ln đu tiên, lúc đó vt cách
v trí cân bng
A. 1,25cm. B. 4cm. C. 2,5cm. D. 5cm.
11. Con lc lò xo dao đng theo phng ngang vi phng trình x = Acos(t + ). C sau nhng
khong thi gian bng nhau và bng /40 (s) thì đng nng ca vt bng th nng ca lò xo. Con
lc DH vi tn s góc bng:
A. 20 rad.s
– 1
B. 80 rad.s
– 1
C. 40 rad.s
– 1
D. 10
rad.s
– 1

12. Mt vt dao đng điu hoà, c sau mt khong thi gian 2,5s thì đng nng li bng th nng.
Tn s dao đng ca vt là: A. 0,1 Hz B. 0,05 Hz C. 5 Hz
D. 2 Hz
12. Mt vt dao đng điu hoà vi phng trình : x  1,25cos(20t + /2)cm. Vn tc ti v trí mà
th nng gp 3 ln đng nng là: A. 12,5cm/s B. 10m/s
C. 7,5m/s D. 25cm/s.
Dng 10 – Bài toán tính quãng đng ln nht và nh nht vt đi đc trong khong thi gian
0 < t < T/2.
Vt có vn tc ln nht khi qua VTCB, nh nht khi qua v trí biên nên trong cùng mt khong
thi gian quãng

đng đi đc càng ln khi vt  càng gn VTCB và càng nh khi càng gn v trí biên.
S dng mi liên h gia dao đng điu hoà và chuyn đng tròn đu.
Góc quét   t.
Quãng đng ln nht khi vt đi t M
1

đn M
2
đi xng qua trc sin (hình 1) :

max
S 2Asin
2



Quãng đng nh nht khi vt đi t M
1

A
A
M
1

O
P
x
P
2
P

1

2


M
2

2


A
O
M
2

M
1

A
x
P


đn M
2
đi xng qua trc cos (hình 2) :

min
S 2A(1 cos )

2



Lu ý: + Trong trng hp t > T/2
Tách
T
t n t'
2
   
trong đó
*
T
n N ; 0 t'
2
   

Trong thi gian
T
n
2
quãng đng luôn là 2nATrong thi gian t’ thì quãng đng ln nht, nh
nht tính nh trên.
+ Tc đ trung bình ln nht và nh nht ca trong khong thi gian t:
max
tbmax
S
v
t




min
tbmin
S
v
t


vi S
max
; S
min
tính nh trên.
3 – BƠiătpă:
a – Víădă:ă
3. Mt vt dao đng điu hòa dc theo trc Ox, quanh v trí cân bng O vi biên đ A và chu k T.
Trong khong thi gian T/4, quãng đng ln nht mà vt có th đi đc là : A. A
B.
2
A. C.
3
A. D. 1,5A.
HD : Lp lun nh trên ta có :   t 
2
T

T
4


2

 S
max
 2Asin
2

 2Asin
4


2
A
Chn : B
4. Mt vt dao đng điu hòa vi phng trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đng ln nht
mà vt đi đc trong khong thi gian t = 1/6 (s) : A. 4
3
cm. B. 3
3
cm.
C.
3
cm. D. 2
3
cm.
b – Vnădngă:
5. Mt con lc lò xo gm mt lò xo có đ cng k  100N/m và vt có khi lng m = 250g, dao
đng điu hoà vi
biên đ A  6cm. Chn gc thi gian t  0 lúc vt qua VTCB. Quãng đng vt đi đc trong
10 (s) đu tiên là:

A. 9m. B. 24m. C. 6m. D. 1m.
7. Mt vt dao đng điu hòa vi phng trình x = 4cos(4t + /3). Tính quãng đng bé nht
mà vt đi đc trong khong thi gian t = 1/6 (s): A.
3
cm B. 1 cm
C. 3
3
cm D. 2
3
cm
II/CONăLCăNă;
1.ăCuăto
- Gm mt si dây không giãn có đ dài , khi lng không đáng k, mt đu c đnh, đu còn
li đc gng vào mt vt có khi lng m. Con lc dao đng vi biên đ góc nh ( < 10
0
).
- iu kin dao đng điu hoà: B qua ma sát, lc cn và 
0
<< 10
0
rad hay S
0
<<

2.ăPhngătrìnhădaoăđngă


Trong quá trình dao đng con lc đn chu tác dng ca các lc: trng lc P, lc cng dây T. Các
lc đc phân tích nh hình v.
Áp dng đnh lut II Newton ta có :


Chiu phng trình lên phng chuyn đng ta đc:
vi a = s"
Do góc  nh nên ta s dng công thc gn đúng


t:

Vy con lc đn dao đng vi góc lch nh là mt dao đng điu hòa vi tn s góc
(rad/s).
3.ăChuăkăvƠătnăsăcaăconălcăđn
Ta có:

* Chú ý : Cng tng t nh con lc lò xo, vi con lc đn ta cng có h thc liên h gia li đ,
biên đ, tc đ và tn s góc nh sau:

Trong đó:
là h thc liên h gia đ dài cung và bán kính cung.
4.ăTcăđăvƠălcăcngădơyăcaăconălcăđn
Khi xét đn tc đ và lc cng dây ca con lc đn thì chúng ta xét trong trng hp góc lch ca
con lc có th rt ln mà không phi là nh hn 10
0
. Lúc này con lc đn dao đng là dao đng
tun hoàn ch không phi là dao đng điu hòa na.


a. Tc đ ca con lc đn
Xét ti mt v trí bt k (góc lch ), áp dng đnh lut bo toàn nng lng ta đc:

b. Lc cng dây (T

L
):
T phng trình:
, chiu vào phng ca T ta đc qu đo là hình tròn, và gia tc a
đóng vai trò là gia tc hng tâm
. Ta đc:

Vy ta có công thc tính tc đ và lc cng dây ca con lc đn nh sau:

* Nhn xét:
Khi con lc đi qua v trí cân bng ( = 0) thì khi đó c tc đ và lc cng dây đu đt giá tr ln
nht:

Khi con lc đi qua v trí biên ( = 
0
) thì khi đó c tc đ và lc cng dây đu đt giá tr nh nht:

5.ăNngălngăcaăconălcăđn
5.1 ng nng ca con lc đn W
đ
=

5.2 Th nng ca con lc (Chn gc th nng ti VTCB và con lc có li đ góc )

×