ôn tập chương 1 VL12CB

Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Chương I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC
A. Lý thuyết cần nhớ.
I. Dao động tuần hoàn , dao động điều hòa.
1/ Dao động : Là những chuyển động có giới hạn trong không gian , lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vò trí
cân bằng.
2/ Dao động tuần hoàn:Là dao động mà trạng thái chuyển động của vật lặp lại như cũ sau những khoảng
thời gian bằng nhau.
Chu kỳ : Là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động được lặp lại như cũ( ký hiệu :T(s) ).
Tần số : là số lần dao động của vật trong một đơn vò thời gian( KH: f (HZ) ). f =
T
1
3/Dao động điều hòa : Dao động điều hòa là dao động được mô tả bằng bằng đònh luật dạng Sin hoặc Cosin
theo thởi gian . Phương trình li độ : x = A.cos (
).
ϕω
+
t
hoặc x= sin(
).
ϕω
+
t
.
Với x: Ly độ , A: Biên độ,
ϕ
: Pha ban đầu của dao động; (
).
ϕω
+
t

: Pha của dao động;
:
ω
Tần số
góc của dao động:
f
T
π
π
ω
2
2
==
4/ Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa .
- Vận tốc tức thời là đạo hàm bậc nhất của ly độ đối với thời gian: v = x’= -A.
ω
sin(
).
ϕω
+
t
(vận tốc cực
đại
).Av
Max
ω
=
. Qúa trình biến thiên vận tốc của vật :
X’ A’ O A
x

+ Vật đi từ vò trí cân bằng ( O) về vò trí biên A và A’ vận tốc giảm dần , li độ tăng dần , ở vò trí biên vận tốc
v = 0.
+ Vật đi từ vò trí biên A và A’ về vò trí cân bằng thì vận tốc tăng dần , li độ giảm dần , ở vò trí cân bằng vận
tốc cực đại
).
ϕω
+
t
(vận tốc cực đại
).Av
Max
ω
=
.
- Gia tốc tức thời là đạo hàm bậc nhất của vận tốc( hay đạo hàm bậc hai của li độ) đối với thời gian:
a = v’= -A.
2
ω
cos(
).
ϕω
+
t
(a
Max
= -A.
2
ω
).
Chú ý : Trong dao động điều hòa vận tốc biến thiên điều hòa cùng tần số và sớm pha hơn li độ một góc

2
π
;
gia tốc bdiến thiên điều hòa cùng tần số sớm pha hơn vận tốc một góc
2
π
và ngược pha với li độ .
II. Con lắc lò xo , con lắc đơn.
CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN
Đònh nghóa SGK SGK
Điều kiện khảo sát
Lực cản của môi trường và ma sát
không đáng kể.
Lực cản của môi trường và ma sát không
đáng kể. Góc lệch
α
nhỏ (
)10
o
≤
α
Phương trình dao
động
x = A.cos (
).
ϕω
+
t
s = S
O

.cos (
).
ϕω
+
t
hoặc
o
αα
=
cos(
)
ϕω
+
t
Tần số góc
m
k
=
ω
(rad/s) k:độ cứng(N/m) ;
m: khối lượng(kg).
l
g
=
ω
(rad/s) l:(m)
Chu kỳ dao động
T = 2
k
m

π
( m tính bằng kg ; K
( N/m)
Con lắc dao động theo phương thẳng
đứng
T = 2
l
g
π
∆
(
l
∆
= l – l
o
)
T = 2
g
l
π
( l đơn vò tính bằng mét)
1
Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Tần số dao động f =
1 1
2
k
T m
π
=

f =
1 1
2
g
T l
π
=
III. Dao động tự do.
1/ Dao động tự do là dao động mà chu kỳ chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ mà không phụ thuộc vào các yếu
tố bên ngoài.
2/ Điều kiện để dao động của con lắc lò xo và con lắc đơn dao động điều hòa:
- Con lắc lò xo : Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể.
- Con lắc đơn : Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể và vò trí đặt con lắc không đổi.
IV. Năng lượng trong dao động điều hòa.
CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN
Thế năng
)(sin
2
1
2
1
222
ϕω
+==
tkAkxE
t
)(sin
22
1
222

ϕωαα
+==
t
l
mg
mg
l
E
ot
Động năng
)(cos
2
1
2
1
2222
ϕωω
+==
tAmmvE
d
)(cos
2
1
222
ϕωω
+=⇒=
tkAE
m
k
d

)(cos
2
1
2
1
2222
ϕωαω
+==
tmmvE
d
)(cos
2
1
222
ϕωαω
+=⇒=
tmg
l
E
l
g
od
Cơ năng
2
2
1
kAEEE
td
=+=
= HS

HSmg
l
EEE
otd
==+=
2
2
1
α
Kết luận
Trong suốt quá trình dao động điều
hòa , có sự chuyển hóa qua lại giữa thế
năng và động năng nhưng cơ năng của
vật luôn luôn không đổi và tỉ lệ với bình
phương biên độ dao động.
V. Phương pháp giãn đồ Fren .
1/ Liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa.
Mỗi dao động điều hòa được coi là hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm
trong mặt phẳng quỹ đạo.
2/ Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số.
Xét hai dao động điều hòa có phương trình lần lượt là: x
1
= A
1
.sin(
1
ϕω
+
t
) ; x

2
= A
2
.sin(
2
ϕω
+
t
)
- Độ lệch pha:
=∆
ϕ
(
1
ϕω
+
t
) – (
2
ϕω
+
t
) =
21
ϕϕ
−
Nếu
ϕ
∆
>0 x

1
sớm pha hơn x
;
Nếu
ϕ
∆
< 0 x
1
chậm pha hơn x
2
; Nếu
ϕ
∆
= 2n
π
: Hai dao động cùng
pha.
Nếu
ϕ
∆
= (2n +1)
π
: Hai dao động ngược pha . Nếu
ϕ
∆
=
2
π
: Hai dao động vuông pha
3/Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số .

Vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là:
x
1
= A
1
.cos(
1
ϕω
+
t
) ; x
2
= A
2
.cos(
2
ϕω
+
t
) . Dao động tổng hợp có dạng : x = x
1
+ x
2
= A.cos(
)
ϕω
+
t
- Biên độ của dao động tổng hợp: A =
)(2

1221
2
2
2
1
ϕϕ
−++
CosAAAA
- Pha ban đầu của dao động tổng hợp : tg
2211
2211
ϕϕ
ϕϕ
ϕ
CosACosA
SinASinA
+
+
=
*Trường hợp đặc biệt :- Hai dao động cùng pha:
ϕ
∆
= 2n
π
Max
AAAA
=+=→
21
- Hai dao động ngược pha:
ϕ

∆
= (2n +1)
π
→
Min
AAAA
=−=
21
- Độ lệch pha bất kỳ: A
1
- A
2
< A < A
1
+A
2
VI. Dao động tắt dần dao động cưỡng bức.
1/ Dao động tắt dần :Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Nguyên nhân : Do lực cản môi trường , lực cản môi trường càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh.
2/ Dao động cưỡng bức. Là dao động của hệ dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn cưỡng bức:
2
Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Đặc điểm: - Trong khoảng thời gian đầu
t
∆
dao động của hệ là tổng hợp của hai dao động : dao động riêng
của hệ và dao động do ngoại lực gây ra.
- sau khoảng thời gian
t
∆

dao động riêng tắt dần hệ chỉ còn dao động dưới tác dụng của ngoại
lực với tần số bằng tần số ngoại lực và biên độ phụ thuộc vào quan hệ giữa tần số ngoại lực f và tần số dao
động riêng f
o
.
3/Sự cộng hưởng : Là hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng nhanh đến giá trò cực đại khi tần số
của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêngcủa hệ f = f
o
.
4. Sự tự dao động : Sự tự dao động là sự dao động được duy trì mà không cần tác dụng của ngoại lực . Hệ
dao động với tần số bằng tần số khi dao động tự do.
Chương II: SĨNG CƠ VÀ SĨNG ÂM
A. L ý thuyế t c ầ n nh ớ.
I. Sóng cơ và sự truyền sóng.
1. Định nghĩa sóng cơ: là những dao động đàn hồi lan truyền trong mội trường vật chất theo thời gian.
2. Phân loại: - sóng dọc: sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng VD: sóng âm
- Sóng ngang: Sóng có phương dao động vng góc với phương truyền sóng VD: sóng
trên mặt nước.
3. các đại lượng đặc trưng của sóng.
a.Chu kỳ, tần số
b.Vận tốc truyền sóng:Là vận tốc truyền pha dao động: v =
T
λ
=
λ
f =>
λ
= v.T = v/f
λ
: Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ của sóng

Chú ý:Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất dao động
cùng pha.
- Các điểm dao động cùng pha cách nhau một số nguyên lần bước sóng(k.
λ
)
- Các điểm dao động ngược pha số lẻ nửa bước sóng(2k + 1)
2
λ
4. Phương trình sóng: u
M
= A cos
ω
( t –
x
v
) = A cos 2
( )
t x
T
π
λ
−
u
M
: là li độ tại thời điểm M.
II. Giao thao sóng:
1. Điều kiện giao thoa.
-Hai sóng phải dao động cùng phương, tần số , cùng pha hoặc có hiệu số pha không đổi theo thời
gian gọi là hai nguồn kết .
- Hai nguồn như vậy gọi là hai sóng kết hợp là hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra.

2.Vò trí có biên độ cực đại và biên độ cực tiểu trong giao thoa.
a. Vò trí có biên độ cực đại . A
M
= Max khi
2 1
( )
| cos |
d d
π
λ
−
= 1
2 1
( )
cos 1
d d
π
λ
−
= ±
=>
2 1
( )d d
k
π
π
λ
−
=
Tức là: d

2
– d
1
= k
λ
. (k = 0 ,
1; 2...± ±
)
KL:Những điểm tại đó có biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồ truyền
tới bằng một số ngun lần bước sóng.
b.Vò trí có biên độ cực tiểu. TT: A
M
= Min thì d
2
– d
1
=
1
( )
2
k
λ
+
KL:Những điểm tại đó có biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn
truyền tới bằng một nửa ngun lần bước sóng.
III. Sóng dừng:
1. Khái niệm: Sóng truyền trên sợi dây trongtrường hợp xuất hiện các nút và bụng gọi là sóng dừng.
+ Nút: là những điểm tại đó có A = 0 hoặc các điểm đó ln ln đứng n.
+ Bụng: Là nhựng điểm tại đó dao động với A = Max.
+ Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp thì bằng nửa bước sóng.

3
Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
2. Ngun nhân có sóng dừng: do giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ.
3. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định.
- Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định : Số bụng = số nút – 1
Hoặc : chiều dài của sợi dây bằng một số ngun lần nửa bước sóng.
CT: l = k.
2
λ
(cm,m..) k= 1,2,3...
4. Sóng dừng trên sợi day có một đầu cố định còn một đầu tự do.:Điều kiện : số bụng = số nút.
Hoặc : chiều dài của sợi bằng một số lẻ của
4
λ
.
CT: l = ( 2k +1)
4
λ
, k = 1,2,3...
IV. Đặc trưng vật lý của âm.
1. Âm. Sóng âm và nguồn âm.
- Âm l à những sóng truyền trong các mơi trường K,R,L đến tai gây ra cảm giác âm.
-Sóng âm là: sóng gây ra cảm giác âm gọi là sóng âm. Vậy sóng âm là những sóng cơ truyền trong mơi
trường K,L,R.
- Tần số của sóng âm cũng là tần số âm.
- Nguồn âm: là vật phát ra âm. Tần số của âm phát ra bằng tần số dao động của nguồn âm.
-Âm nghe được, hạ âm và siêu âm.
- Âm nghe được có tần số từ 16Hz -> 20.000Hz.; Hạ âm : là âm có tần số nhỏ hơn 16Hz và tai khơng
nghe được;Siêu âm : là âm có tần số lớn hơn 20.000Hz tai khơng nghe được.
2. Sự trưyền âm.

a. Mơi trường truyền âm - Âm truyền được trong mơi trường R,L,K . Nhưng khơng truyền qua được
xốp, bơng, len vì đây là chất cách âm.
b. Tốc độ truyền âm.: Trong mỗi mơi trường âm truyền với tốc độ xác định.
3. Những đặc trưng vật lí của âm.
Nhạc âm : âm có f xác định
-Tạp âm : khơng có f xác định
a) Tần số : Là một trong những đặc trưng quan trọng nhất của âm.
b) Mức cường độ âm ( L ): là lơga thập phân tỉ số I và I
0
.
0
lg
I
L
I
=

I
0
= 10
-12
W/m
2
cường độ âm chuẩn có f = 1000 Hz
0
( ) 10lg
I
L dB
I
=

dB ( đêxiben)
V. Đặc trưng sinh lý của âm
1. Độ cao.
- Cảm giác về sự trầm bổng của âm được mơ tả bằng khái niệm độ to của âm.
- TN CM độ cao của âm có liên quan đến tần số âm.
KL: Độ cao của âm là đặc trưng sinh lý của âm và gắn liền với tần số âm.
Chú ý: độ cao của âm có liên quan đến tần số âm. Nhưng khơng khẳng định được f tăng gấp đơi thì độ
cao tăng gấp đơi.
2. Độ to.
- Độ to chí là khái niệm nói về đặc trưng sinh lý của âm gắn với đặc trưng vật lí mức cường độ âm. Hay
nói cách khác độ to của âmlà đặc trưng liên quan đến mức cường độ âm L.
3. Âm sắc.
- Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm , giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc
có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
KL:Đặc trưng sinh lý của âm là nói về : độ cao, độ to, âm sắc.
Chương III: ĐIỆN XOAY CHI ỀU
A. Lý thuyết cần nhớ.
I . Dòng điện xoay chiều.
1. Dòng điện xoay chiều: là dòng điện biến thiên điều hòa i = I
O
.Cos (
)
ϕω
+
t
4
Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
2. Cường độ hiệu dụng và hiệu điện thế hiệu dụng:
- cường độ hiệu dụng I =
2

O
I
; Hiệu điện thế hiệu dụng: U =
2
O
U
II. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần , cuộn cảm hoặc tụ điện.
Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần Đoạn mạch achỉ có cuộn
cảm
Đoạn mạch chỉ có tụ điện.
Đặc
điểm
- điện trở R
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn
mạch biến thiên điều hòa cùng pha
với cường độ dòng điện .
- Cảm kháng : Z
L
=
ω
L = 2
π
f.L.
- hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch biến thiên điều
hòa sớm pha hơn cường độ
dòng điện góc
2
π
- Dung kháng : Z

C
=
C.
1
ω
=
Cf .2
1
π
.
- Hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch biến thiển điều hòa
trễ pha so với điện góc
2
π
Đònh
luật
ôm
I =
R
U
I =
L
Z
U
I =
C
Z
U
III. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC . Công suất của dòng điện xoay chiều.

1. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC.
- Gỉa sử cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i = I
O
cos
ω
t thì giữa hai đầu đoạn mạch RLC có hiệu điện
thế xoay chiều u = U
O
cos(
ϕω
+
t
); trong đó:
I
O
=
Z
U
O
; với Z =
22
)(
CL
ZZR
−+
: Gọi là tổng trở của đoạn mạch RLC ; Tg
R
ZZ
CL
−

=
ϕ
:
ϕ
là góc
lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện qua mạch.
Các trường hợp đặc biệt :
+ Z
L
= Z
C
: u và i cùng pha mạch xảy ra cộng hưởng điện .
+ Z
L
> Z
C
: u nhanh pha hơn i (
)0
>
ϕ
mạch có tính cảm kháng .
+ Z
L
< Z
C
: u chậm pha hơn i (
)0
<
ϕ
mạch có tính dung kháng .

2. Hiện tượng cộng hưởng: Khi hiện tượng cộng hưởng xảy ra :
I = I
Max
2
1
1
Min L C
Z Z Z Z LC
CL
ω ω
⇒ = ⇔ = ⇒ = → =

Cường độ dòng điện cực đại: I
Max
=
R
U
: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện cùng
pha.Công suất tiêu thụ cực đại.
3. Công suất của dòng điện xoay chiều .
P = UIcos
ϕ
hoặc P = I
2
R ; trong đó cos
ϕ
=
Z
R
: Gọi là hệ số cổng suất.

Ýù nghóa của hệ số công suất:
-Trường hợp cos
ϕ
= 1
0
=→
ϕ
: P = UI
→
Mạch chỉ có R hoặc mạch RLC nối tiếp Z
L
= Z
C
.-Trường hợp cos
ϕ
= 0
2
π
ϕ
±=→
→
Mạch chỉ chứa L , C hoặc LC.-Trường hợp 0< cos
ϕ
< 1
0
2
<<−→
ϕ
π
Hoặc 0<

2
π
ϕ
<
UIP
<→
: Mạch RL ; RC ; RLC ( Z
L
≠
Z
C
).
IV. Máy phát điện .
1. Máy phát điện xoay chiều một pha
a. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều :
Máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
b. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều
- Phần tạo ra từ trường gọi là phần cảm
- Phần tạo ra dòng điện gọi là phần ứng
5
Giáo án vật lý 12-CB- GV : Đặng Văn Tiến
Phần cảm cũng như phần ứng có thể là bộ phận đứng yên hay chuyển động. Bộ phận đứng yên gọi là Stato
còn bộ phận chuyển động gọi là rộto.
Tần số của dòng điện do máy phát điện xoay chiều phát ra được tính bởi công thức:
f Pn=
Trong đó: p là số cặp cực, n là tốc độ quay của rôto.
Máy pát điện một pha còn gọi là máy dao điện một pha.
2. Dòng điện xoay chiều ba pha .
a. Đònh nghóa : Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều một pha , cùng biên
độ , cùng tần số , nhưng lệch nhau về pha một góc 120

0
tức lệch nhau về thời gian
T
3
1
b. Cách mắc dòng điện xoay chiều 3 pha : - Mắc hình sao : Hiệu điện thế giữa dây pha và dây trung hòa gọi
là hiệu điện thế pha, kh :U
P
. Hiệu điện thế giữa hai dây pha với nhau gọi là hiệu điện thế dây .kh U
d
. Liên
hệ giữa hiệu điện thế dây với hiệu điện thế pha U
d
=
3
U
P
. Mắc hình tam giác SGK
V.Động cơ không đồng bộ ba pha.
1. Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và bằng cách sử dụng từ trường quay.
2.Từ trường quay của dòng điện xoay chiều ba pha : Cho dòng điện xoay chiều ba pha vào ba nam châm điện
đặt lệch nhau 120
0
trên một vòng tròn . Từ trường tổng cộng của ba cuộn dây quay quanh O với tần số bằng
tần số dòng điện .
3. Cấu tạo : Gồm hai bộ phận chính : Roto hình trụ có tác dụng như cuộn dây quấn trên lõi thép ; Stato có ba
cuộn dây của ba pha quấn trên lõi thép được bố trí trên một vòng tròn để tạo ra từ trường quay.
VI. Máy biến thế.
1. Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
2. Cấu tạo gồm hai cuộn : Cuộn nối với nguồn gọi là cuộn sơ cấp ; cuộn nối với tải gọi là cuộn thứ cấp ( số

vòng dây của hai cuộn khác nhau).
3. Sự biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua máy biến thế: Gọi N , N’ lần lược là số vòng dây
cuộn sơ cấp và thứ cấp. U , U’ lần lược là hiệu điện thế hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp.
+
'' N
N
U
U
=
. Nếu N > N’
→
U > U’ : máy hạ thế; Nếu N < N’
→
U < U’ : máy tăng ï thế.
+
'' I
I
U
U
=
. I và I’ là cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và thứ cấp
4. Vai trò của máy biến thế trong việc truyền tải điện năng đi xa : Máy biến thế có vai trò làm giảm hao
phí trong việc truyền tải điện năng đi xa. Công suất hao phí giảm theo tỉ lệ bình phương lần tăng điện áp.
2
2
.
U
P
RP
=∆

.
----------------hết--------------
B. Bài tập vận dụng .
Trắc Nghiệm
Câu 1. Chu kỳ dao động của con lắc lò xo là:
A / T = 2
m
k
π
B/ T = 2
k
m
π
C/ T =
k
m
π
2
1
D/ T =
m
k
π
2
1
Câu 2. Dao động của con lắc đơn được xem Là dao động đều hòa khi
A / chu kỳ dao động không đổi. B/ biên độ dao động nhỏ.
C/ không có ma sát. D/ không có ma sát và dao động với biên độ nhỏ.
Câu 3. Dao động tự do là dao động có
A / tần số không đổi. B/ biên độ không đổi. C / tần số và biên độ không đổi.

D/ tần số chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài.
Câu 4. Một dao động được mơ tả bằng một định luật dạng sin với biểu thức x =A sin( ω t + φ ) , trong đó
A,ω,φ là những hằng số , được gọi là
6