TÀI LIỆU môn vật lý gồm 30 CHỦ đề PHÂN LOẠI THEO mức độ 2021
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.23 MB, 499 trang )
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
CHỦĐỀ 1:ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ............................................................................................. 12
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 12
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH .......................................................................................................................................... 13
III.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 14
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 14
B. TĂNGTỐC: THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 16
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 17
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 18
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 20
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 20
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ......................................................................................................................................... 21
CHỦĐỀ 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ......................................................................... 23
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 23
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH .......................................................................................................................................... 24
III.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 26
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 26
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 27
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 29
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 30
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 31
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 31
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 32
CHỦĐỀ 3: ỨNG DỤNG CỦA VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA..................... 33
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 33
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH .......................................................................................................................................... 38
III.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 41
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 42
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 43
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 46
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 47
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 48
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 48
Trang - 2 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ......................................................................................................................................... 50
CHỦĐỀ 4: CON LẮC LÒ XO ................................................................................................................................ 52
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 52
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH .......................................................................................................................................... 54
III.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 58
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 58
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 61
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 63
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 65
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 67
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 67
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ......................................................................................................................................... 70
CHỦĐỀ 5. CON LẮC ĐƠN................................................................................................................................... 72
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 72
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH .......................................................................................................................................... 77
III.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 80
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 80
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 82
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 84
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................... 86
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 89
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ....................................................................................................................................... 89
D.VỀĐÍCH: VẬN DỤNG CAO............................................................................................................................... 91
CHỦĐỀ 6: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA .......................................................................... 95
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT............................................................................................................................................ 95
II.BÀITẬP ...................................................................................................................................................................... 96
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT................................................................................................................................ 96
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU................................................................................................................................ 99
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 100
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 102
III. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 106
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 106
Trang - 3 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
D.VEĐICH: NÂNG CAO.......................................................................................................................................... 108
CHỦĐỀ 7: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG KHÁC ....................................................................................................... 114
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 114
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 116
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................118
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 118
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 120
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 122
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 123
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 124
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 124
D. VEĐICH: NÂNG CAO ........................................................................................................................................ 125
CHỦĐỀ 8: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ ............................................................................................................ 126
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 126
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 128
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................130
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 130
B. TĂNG TỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 132
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 134
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 136
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 142
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 142
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 145
CHỦĐỀ 9: GIAO THOA SÓNG ......................................................................................................................... 153
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 153
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 157
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................162
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 162
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 164
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 166
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 169
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 173
Trang - 4 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 173
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 176
CHỦĐỀ 10. SÓNG DỪNG ................................................................................................................................. 183
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 183
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 185
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................187
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 187
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 190
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 192
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 194
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 196
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 196
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 198
CHỦĐỀ 11. SÓNG ÂM ....................................................................................................................................... 202
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 202
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 203
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................204
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 204
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 207
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 211
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 213
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 215
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 215
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 217
CHỦĐỀ 12: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU .................................................................................. 218
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 218
II.CÁCVÍDỤ ĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 220
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................223
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 223
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 225
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 226
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 228
Trang - 5 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
III. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 230
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 230
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 233
CHỦĐỀ 13: MẠCH ĐIỆN RLC.......................................................................................................................... 235
I. PHƯƠNG PHÁP ...................................................................................................................................................... 236
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 237
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................239
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 239
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 241
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 244
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 247
IV. HƯỚNG DẪN GIẢI .............................................................................................................................................. 252
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 252
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 255
CHỦĐỀ 14: CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU................................................................................... 261
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 261
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 263
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................264
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 264
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 266
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 269
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 270
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 274
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 274
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 276
BỔ SUNG 1: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC CÓ R THAY ĐỔI..................................................................... 281
HƯỚNG DẪNGIẢI, ĐÁP ÁN .............................................................................................................................. 284
BỔ SUNG 2: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RrLC CÓ R THAY ĐỔI................................................................... 287
HƯỚNG DẪNGIẢI, ĐÁP ÁN .............................................................................................................................. 290
CHỦĐỀ 15. CỰC TRỊĐIỆN ÁP ......................................................................................................................... 292
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 292
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 295
Trang - 6 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
CHỦĐỀ 16. PHƯƠNGPHÁPGIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU............................................................................... 304
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 304
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 306
Dạng 1: DÙNG SỐ PHỨCĐỂ GIẢITOÁNĐIỆN XOAY CHIỀU ................................................................ 306
Dạng2: DÙNG GIẢNĐỒ VÉCTƠĐỂ GIẢIĐIỆN XOAY CHIỀU 1 ........................................................... 308
Dạng3: DÙNG GIẢNĐỒ VÉCTƠĐỂGIẢITOÁNĐIỆN XOAY CHIỀU 2 ............................................. 312
III. HƯỚNG DẪNGIẢI, ............................................................................................................................................. 316
Dạng1: DÙNG SỐ PHỨCĐỂGIẢITOÁNĐIỆN XOAY CHIỀU ............................................................... 316
Dạng2: DÙNG GIẢNĐỒ VÉCTƠĐỂGIẢIĐIỆN XOAY CHIỀU 1 .......................................................... 318
Dạng3: DÙNG GIẢNĐỒ VÉCTƠĐỂGIẢIĐIỆN XOAY CHIỀU 2 .......................................................... 323
CHỦĐỀ 17: MÁY BIẾN ÁP VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. ............................................................................ 328
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 328
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 330
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 330
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 332
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 334
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 338
III. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 341
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 341
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 346
CHỦĐỀ18: MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ ĐỘNG CƠĐIỆN. ...................................................................................... 350
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 350
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 351
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 351
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 353
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 354
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 355
III. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 356
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 356
D.VỀĐÍCH: VẬN DỤNG CAO............................................................................................................................. 357
CHỦĐỀ 19: MẠCH DAO ĐỘNG ....................................................................................................................... 359
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 359
Trang - 7 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 360
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................361
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 361
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 363
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 365
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 368
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 370
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 370
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 377
CHỦĐỀ 20 NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG LC ........................................................................ 380
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 380
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 381
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................382
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 382
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 385
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 387
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 391
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 393
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 393
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 397
CHỦĐỀ 21 SÓNG ĐIỆN TỪ ............................................................................................................................. 401
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 401
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 404
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................405
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 405
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 409
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 410
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 413
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 418
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 418
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 421
CHỦĐỀ 22. TÁN SẮC ÁNH SÁNG ................................................................................................................... 427
Trang - 8 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 427
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 428
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 428
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 432
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 433
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 434
III. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 437
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 437
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 438
CHỦĐỀ 23: GIAO THOA ÁNH SÁNG.............................................................................................................. 439
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 439
II. PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNGPHÁPGIẢIBÀITẬP ....................................................................................... 440
III.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH....................................................................................................................................... 443
IV.BÀITẬP ................................................................................................................................................................... 446
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 446
B. TĂNG TỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 447
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 452
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 454
V. HƯỚNG DẪNGIẢI ................................................................................................................................................ 456
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 456
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 458
CHỦĐỀ 24: CÁC LOẠI QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI TIA BỨC XẠ .............................................................. 462
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 462
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 464
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................465
CHỦĐỀ 25. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI ........................................................................................ 470
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 470
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 474
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................476
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 476
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 479
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 482
Trang - 9 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 484
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI ............................................................................................................................................. 486
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 486
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 488
CHỦĐỀ 26: MẪU NGUYÊN TỬ BO ................................................................................................................. 491
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 491
II.BÀITẬP .................................................................................................................................................................... 494
CHỦĐỀ 27: QUANG ĐIỆN TRONG, QUANG PHÁT QUANG & LAZE ........................................................ 496
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 496
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 498
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................499
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 499
CHỦĐỀ 28: CẤU TẠO HẠT NHÂN.................................................................................................................. 505
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 505
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 506
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................507
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 507
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 509
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 510
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 511
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 513
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 513
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 514
CHỦĐỀ 29: HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ .......................................................................................................... 516
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 516
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 518
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................520
CHỦĐỀ 30 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ............................................................................................................... 524
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................... 524
II.CÁCVÍDỤĐIỂNHÌNH ........................................................................................................................................ 526
III.BÀITẬP ..................................................................................................................................................................528
A. KHỞI ĐỘNG:NHẬNBIẾT.............................................................................................................................. 528
Trang - 10 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
B. TĂNGTỐC:THÔNGHIỂU.............................................................................................................................. 530
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 530
D.VỀĐÍCH:VẬNDỤNGCAO ............................................................................................................................. 531
IV. HƯỚNG DẪNGIẢI .............................................................................................................................................. 534
C. BỨTPHÁ:VẬNDỤNG ..................................................................................................................................... 534
D.VỀĐÍCH: NÂNG CAO ....................................................................................................................................... 535
Trang - 11 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
;T=
1. Chu kì, tần số, tần số góc:ω=2πf=
(t là thời gian để vật thực hiện n dao động)
2. Dao động
a.Dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng.
b.Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo
hướng cũ.
c.Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) theo thời gian.
3. Phương trình dao động điều hòa (li độ): x=A.cos(ωt+φ)
▪x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m
▪A=xmax. Biên độ (luôn có giá trị dương)
▪Quỹ đạo dao động là một đoạn thẳng dài L = 2A.
▪ω(rad/s):tần số góc; φ(rad): pha ban đầu; (ωt+φ): pha của dao động
▪| |
=xmax
4. Phương trình vận tốc: v=x'=-ωAsin(ωt+φ)
▪ ⃗ luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âmthì
v<0).
▪v luôn sớm pha so với x.
Tốc độ: là độ lớn của vận tốc| | = | ⃗|
▪Tốc độ cực đại | |
khi vật ở vị trí cân bằng (x=0).
▪Tốc độ cực tiểu | |
khi vật ở vị trí biên (x=±A).
5. Phương trình gia tốc
▪ a =v'=-ω2Acos(ωt+φ)=-ω2x
II
▪ ⃗có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.
▪a luôn sớm pha
so với v; a và x luôn ngược pha.
a
▪Vật ở VTCB: x=0; | |
▪Vật ở biên: x=±A; | |
=A.ω;| |
=0;| |
A2 O
=0
a
▪Dao động cơ đổi chiều khi hợp lực đạt giá trị cực đại.
▪Fhpmax=kA=mω2A: tại vị trí biên.
▪Fhpmin = 0tại vị trí cân bằng.
7. Các hệ thức độc lập
=1⇒
=
+
a) đồ thị của (v, x) làđường elip
M
A
x
v
IV
III
▪ ⃗ có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.
+
x
=A.ω2
6. Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục)
)
I
A
v
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
) =−
)
+
b) đồ thị của (a, x) là đoạn thẳng điqua gốc tọa độ
=1⇒
=
+
) =− .
)
+
=1⇒
c) đồ thị của (a, v) là đường eỉip
d) đồ thị của (F, x) là đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ
=
e) đồ thị của (F, v) là đường elip
+
Chú ý:
▪Với hai thời điểm t1,t2 vật có các cặp giá trị x1,v1 và x2,v2 thì ta có hệ thức tính A & T như sau:
+
=
+
−
⇔
=
−
=
−
−
→
−
−
=2
→
=
+
=
−
−
▪Sự đổi chiều các đại lượng:
→ Các vectơ ⃗, ⃗ đổi chiều khi qua VTCB.
→ Vectơ ⃗ đổi chiều khi qua vị trí biên.
▪Khi đi từ vịtrí cân bằng O ra vị trí biên:
→ Nếu ⃗ ↑↓ ⃗⇒ chuyển động chậm dần.
→ Vận tốc giảm, ly độ tăng ⇒ động năng giảm, thế năng tăng ⇒ độ lớn gia tốc, lực kéo về tăng.
▪Khi đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng O
→ Nếu ⃗ ↑↑ ⃗⇒ chuyển động nhanh dần.
→ Vận tốc tăng, ly độ giảm⇒ động năng tăng, thế năng giảm ⇒ độ lớn gia tốc, lực kéo về giảm.
▪Ở đây không thể nói là vật dao động nhanh dần“đều” hay chậm dần“đều” vì dao động là loại chuyển
động có gia tốc a biến thiên điều hòa chứ không phải gia tốc a là hằng số.
II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH
Ví dụ 1: Một vật dao động với phương trình x= 5cos(4πt + ) cm.Tại thời điểm t = ls hãy xácđịnh li độ của
dao động.
A.2,5cm
B.5cm
C.2,5√3cm
Giải
Tại t= 1s ta có ωt+φ=4π+ rad
⇒x=5cos(4π + ) =5
= 5.
√
=2,5√3cm
Ví dụ 2: Chuyển các phương trình sau về dạng cos.
a.x=-5cos(3πt+ )cm
⇒x=5cos(3πt+ +π)=5cos(3πt+ )cm
Trang - 13 -
D.2,5√2cm
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
b.x=-5sin(4πt+ )cm.
⇒x=-5cos(4πt+ − )cm=5cos(4πt+ − +π)=5 cos(4πt+ )cm.
Ví dụ 3: Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω=10rad/s,khi vật có li độ là 3 cm thì tốc độ là 40cm/s.
Hãy xác định biên độ của dao động?
A.4cm
C.6cm
B.5cm
D.3cm
Giải
+
Ta có: A=
=
3 +
=5cm
Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với biên độ A=5cm, khi vật có li độ 2,5cm thì tốc độ của vật là 5√3cm/s.
Hãy xác định vận tốc cực đại của dao động?
A.10m/s
B.8m/s
C.10cm/s
D.8cm/s
Giải
Ta có:
+
= 1 vmax = 10 cm/s
III. BÀI TẬP
A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT
Bài1: Đối với dao động cơ điều hòa của một chất điểm thì khi chất điểm đi đến vị trí biên nó có
A.tốc độ bằng không và gia tốc cực đại.
B.tốc độ bằng không và gia tốc bằng không.
C.tốc độ cực đại và gia tốc cực đại.
D.tốc độ cực đại và gia tốc bằng không.
Bài2: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng
A.đường hyperbol.
B.đường parabol.
C.đường thẳng.
D.đường elip.
Bài3: Vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa thỏa mãn mệnh đề nào sau đây?
A.Ở vị trí biên thì vận tốc triệt tiêu, gia tốc triệt tiêu.
B.Ở vị trí biên thì vận tốc cực đại, gia tốc triệt tiêu.
C.Ở vị trí cân bằng thì vận tốc cực đại, gia tốc cực đại.
D.Ở vị trí cân bằng thì vận tốc cực đại, gia tốc triệt tiêu.
Bài4: Khi vật dao động điều hoà, đại lượng nào sau đây thay đổi?
A.Thế năng.
B.Vận tốc.
C.Gia tốc.
D.Cả 3 đại lượng trên.
Bài5: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=2sin(πt+ ) cm.Pha ban đầu của dao động trên là
A.πrad.
B. rad.
C. rad.
D.0.
Bài6: Chọn hệ thức sai về mối liên hệ giữa x,A,v,ωtrong dao động điều hòa
A.v2=x2(A2-ω2)
B.x2=A2−
C.A2=x2+
D.v2=ω2(A2-x2)
Bài7: Một vật dao động điều hòa đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì
A.vận tốc ngược chiều với gia tốc.
B.độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.
C.vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.
D.độ lớn vận tốc và gia tốc cùng giảm.
Trang - 14 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
Bài 8: Cho một chất điểm dao động điều hòa với phương trình: x=3sin(ωt-
) (cm). Phaban đầu của dao
động nhận giá trị nào sau đây
A. rad.
B. rad
C.
rad
D.
Bài9: Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng 0 khi
A.hợp lực tác dụng vào vật bằng 0
B.không có vị trí nào có gia tốc bằng 0
C.vật ở hai biên
D.vật ở vị trí có vận tốc bằng 0
Bài10: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng
A.đoạn thẳng.
B.đường hình sin.
C.đường thẳng.
D.đường elip.
Bài11: Trong phương trình dao động điều hoà x=A cos(ωt+φ). Chọn đáp án phát biểu sai
A.Biên độ A không phụ thuộc vào gốc thời gian.
B.Pha ban đầu φ không phụ thuộc vào gốc thời gian.
C.Tần số gócωphụ thuộc vào các đặc tính của hệ.
D.Biên độ A phụ thuộc vào cách kích thích dao động.
Bài12: Gia tốc trong dao động điều hoà
A.đạt giá trị cực đại khi qua vị trí cân bằng.
B.luôn luôn không đổi.
C.biến đổi theo hàm sin theo thời gian với chu kì .
D.luôn luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ.
Bài13: Nhận xét nào dưới đây về li độ của hai dao động điều hoà cùng pha là đúng?
A.Luôn bằng nhau.
B.Luôn trái dấu.
C.Luôn cùng dấu.
D.Có li độ bằng nhau nhưng trái dấu.
Bài14: Vật dao động điều hoà có tốc độ bằng không khi vật ở vị trí
A.có li độ cực đại.
B.mà lực tác động vào vật bằng không.
C.cân bằng.
D.mà lò xo không biến dạng.
Bài15: Biết pha ban đầu của một vật dao động điều hòa, ta xác định được
A.cách kích thích dao động.
B.chu kỳ và trạng thái dao động.
C.chiều chuyển động của vật lúc ban đầu.
D.quỹ đạo dao động.
B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU
Bài1: Phương trình vận tốc của vật là v=Aωcosωt. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A.Gốc thời gian lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương.
B.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = A.
C.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = -A.
D.Cả A và B đều đúng.
Bài2: Chọn hệ thức đúng liên hệ giữa x,A,v,ω trong dao động điều hòa
A.x2=A2+
B.x2=v2+
C.v2=ω2(A2-x2)
Trang - 15 -
D.v2=ω2(x2-A2)
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
Bài 3: Một vật dao động điều hòa, trong 1 phút thực hiện được 30 dao động toàn phần. Quãng đường mà vật
di chuyển trong 8s là 64 cm. Biên độ dao động của vật là
A.2 cm.
B.3 cm.
C.4 cm.
D.5 cm.
Bài 4: Trong dao động điều hòa, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến thiên tuần hoàn theo thời gian
và có
A.cùng biên độ.
C.cùng pha ban đầu.
B.cùng tần số.
D.cùng pha.
Bài 5: Một vật dao động điều hoà, có quãng đường đi được trong một chu kỳ là 32 cm. Biên độ dao động của
vật là
A.8 cm.
B.4 cm.
C.16 cm.
D.2 cm.
C.chu kì dao động.
D.tần số dao động.
Bài6: Pha của dao động được dùng để xác định
A.trạng thái dao động.
B.biên độ dao động.
Bài7: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi
A.lệch pha so với li độ.
B.ngược pha với li độ.
C.lệch pha vuông góc so với li độ.
D.cùng pha với li độ.
Bài8: Trong dao động điều hoà, vận tốc tức thời biến đổi
A.cùng pha với li độ.
B.ngược pha với li độ
C.lệch pha so với li độ.
D.lệch pha so với li độ.
Bài9: Khi một vật dao động điều hòa thì:
A.Vận tốc và li độ cùng pha.
B.Gia tốc và li độ cùng pha.
C.Gia tốc và vận tốc cùng pha.
D.Gia tốc và li độ ngược pha.
Bài 10: Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động điều hoà tại một nơi có gia tốc rơi tự do g, với biên độ góc
α 0. Khi vật đi qua vị trí có ly độ gócα, nó có vận tốc là v. Khi đó, ta có biểu thức:
A.
=
−
B.
=
−
C.
=
+
D.
=
−
Bài11: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi:
A.Cùng pha với li độ.
B.Vuông pha so với vận tốc.
C.Lệch pha vuông góc so với li độ.
D.Lệch pha
so với li độ.
Bài12: Đối với dao động cơ điều hoà của một chất điểm thì khi chất điểm đi qua vị trí biên thì nó có vận tốc
A.cực đại và gia tốc cực đại.
B.cực đại và gia tốc bằng không.
C.bằng không và gia tốc bằng không.
D.bằng không và gia tốc cực đại.
C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG
Bài 1: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, vận tốc của vật khi qua VTCB là 62,8 cm/s và gia tốc
cực đại là 2m/s2. Lấy π2=10. Biên độ và chu kì dao động của vật là:
A.A=10cm;T=1s.
B.A=1cm;T=0,1s.
C.A=2cm;T=0,2s.
D.A=20cm;T=2s.
Bài2: Vật dao động điều hoà với biên độA=5cm,tần số f=4Hz. Vận tốc vật khi có li độx=3cm là:
A. |v|=2π(cm/s)
B. |v|=16π(cm/s)
C. |v|=32π(cm/s)
Trang - 16 -
D. |v|=64π(cm/s)
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
Bài 3: Một vật dao động điều hoà với biên độ 4 cm. Khi nó có li độ là 2 cm thì vận tốc là 1 m/s. Tần số dao
động là:
A.1 Hz.
B.3 Hz.
C.1,2 Hz.
D.4,6 Hz.
Bài 4: Một chất điểm thực hiện dao động điều hoà với chu kỳT=3,14s và biên độA=1m. Khi điểm chất điểm
đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng
A.0,5m/s
C.1m/s
B.2m/s
D.3m/s
Bài5: Một vật dao động điều hòa với phương trìnhx=2cos(20t). Vận tốc của vật tại thời điểm t= s là
A.4 cm/s.
B.-40 cm/s.
C.20 cm/s.
D.1m/s.
Bài 6: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=4cos(5πt- )cm. Vận tốc và gia tốc của vật ở thời điểm
t = 0,5s là:
A.10π√3cm/s và -50π2cm/s2
B.0cm/s và π2m/s2
C.-10π√3cm/s và 50π2cm/s2
D.10πcm/s và -50√3π2cm/s2
Bài 7: Một vật dao động điều hoà theo phương trìnhx=4 cos(7πt+ )cm. Vận tốc và gia tốc của vật ở thời
điểm t = 2s là:
A.14πcm/s và -98π2 cm/s2 B.-14πcm/s và -98√3π2cm/s2
C.-14π√3cm/s và 98π2 cm/s2
D.14cm/s và 98√3π2cm/s2
Bài 8: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=8cos(2πt- )cm.Vận tốc và gia tốc của vật khi vật đi
qualy độ4√3cm là
A.-8πcm/svà 16π2√3cm/s2
B.8πcm/s và 16π2 cm/s2
C.±8πcm/svà ±16π2√3cm/s2
D.±8πcm/svà -6π2√3cm/s2
Bài 9: Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng 80 N/m. Con lắc lò xo dao
động điều hòa với biên độ 3cm. Tốc độ cực đại của vật nặng bằng:
A.0,6 m/s.
B.0,7 m/s.
C.0,5 m/s.
D.0,4m/s.
Bài 10: Xét một vật dao động điều hoà với biên độ A, tần số góc ω. Hệ thức nào sau đây là không đúng cho
mối liên hệ giữa tốc độ V và gia tốc a trong dao động điều hoà đó?
A.
=
−
B.
=
+
C.
=
D.
=
−
Bài 11: Một con lắc đơn khối lượng m dao động điều hoà với biên độ góc α0. Biểu thức tính tốc độ chuyển
động của vật ở li độ α là:
A.
=
(
−
)
B.
=2 (
−
)
C.
= 3 (3
−2
) D.
=
(
+
)
Bài 12: Một vật dao động điều hoà có biên độ 4 cm, tần số góc2πrad/s. Khi vật đi qua ly độ 2√3cm thì vận
tốc của vật là:
A.4πcm/s
B.-4πcm/s
C.±4πcm/s
D.±8πcm/s
Bài 13: Một vật dao động điều hòa có phương trình x=2cos(2πt- )(cm,s).Gia tốc của vật lúc t=0,25s là (lấy
π2=10):
Trang - 17 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
A.±40(cm/s2)
B.-40(cm/s2)
C.+40(cm/s2)
D.-4π(cm/s2)
Bài14: Vật m dao động điều hòa với phương trình: x=20cos2πt(cm). Gia tốc tại li độ 10 cm là:
A.-4m/s2
B.2m/s2
C.9,8m/s2
D.10m/s2
Bài 15: Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ 4cm thì vận tốc là 30π(cm/s), còn khi vật có li độ 3cm thì
vận tốc là 40π(cm/s). Biên độ và tần số của dao động là:
A.A=5cm,f=5Hz
B.A=12cm,f=12Hz
C.A=12cm,f=10Hz
D.A=10cm,f=10Hz
D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO
Bài 1: Một con lắc lò xo gắn với vật nặng khối lượng m = 100 g đang dao động điều hòa. Vận tốc của vật khi
qua vị trí cân bằng là 31,4cm/svà gia tốc cực đại của vật là 4m/s2. Lấy π2=10. Độ cứng của lò xo là:
A.16N/m
B.6,25N/m
C.160N/m
D.625N/m
Bài 2: Tại thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hoà với vận tốc bằng vận tốc cực đại. Vật xuất hiện tại
li độ bằng bao nhiêu?
A.A
√
B.A√2
C.
√
D.
√
Bài 3: Một vật dao động điều hòa với chu kìT=3,14s. Xác định pha dao động của vật khi nó qua vị trí x=
2cm với vận tốc v= 0,04m/s
A. rad
B.
rad
C. rad
D. rad
Bài 4: Một vật dao động điều hoà trên đoạn thẳng dài 10 cm. Khi pha dao động bằng thì vật có vận tốc v=-
5π√3cm/s. Khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc là:
A.5πcm/s
B.10πcm/s
C.20πcm/s
D.15πcm/s
Bài 5: Dao động điều hoà có vận tốc cực đại vmax = 8π (cm/s)và gia tốc cực đại amax = 16π2 (cm/s2) thì tần số
góc của dao động là:
A.π(rad/s)
B.2π(rad/s)
C. (rad/s)
D.2π(Hz)
Bài 6: Mộtconlắc lòxo thực hiện dao động điều hòavới biên độA dọc theotrục Ox. Tại vị trí có li độx1 thì
độlớn vận tốc vật là v1, tại vị trí cóli độ x2 thì vận tốc vậtlà v2có độlớn được tính:
A.| | =
B.|
|=
C.| | =
D.|
|=
Bài 7: Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ, khối lượng m=0,05kgtreo vào đầu một sợi dây dàiℓ=1m, ở nơi
có gia tốc trọng trường g=9,81m/s2. Bỏ qua ma sát. Con lắc dao động quanh vị trí cân bằng với góc lệch cực
đại của dây treo so với phương thẳng đứng là a0 = 30 0. Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng là
A.v=1,62m/s
B.v=2,63m/s
C.v=4,12m/s
D.v=0,412m/s
Bài 8: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, tại thời điểm t1 vật có li độ x1=-10√3cm và vận tốc
v1=10πcm/s tại thời điểm t2 vật có li độ x = 10√2cmvà vận tốc v2 = -10π√2cm/s. Lấy π2=10. Biên độ và chu
kì dao động của vật là:
A.A=10cm;T=1s
B.A=1cm;T=0,1s
C.A=2cm;T=0,2s
Trang - 18 -
D.A=20cm;T=2s
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
Bài 9: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=5cos(2πt- )cm. Vận tốc và gia tốc của vật khi pha dao
động của vật có giá trị bằng
radlà:
A.-27,2cm/s và -98,7cm/s2
B.-5πcm/svà -98,7cm/s2
C.31cm/s và -30,5cm/s2
D.31cm/s và 30,5cm/s2
Bài 10: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây không giãn, đầu trên của
sợi dây được buộc cố định. Bỏ qua ma sát và lực cản của không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng
đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc tại vị
trí biên bằng:
B.0
A.0,1
C.10
D.5,73
2
Bài 11: Một con lắc đơn dao động điều hòa tại một nơi có g=10m/s , chiều dài dây treo là l=1,6m với biên độ
góc α 0=0,1rad/s thì khi đi qua vị trí có li độ góc
vận tốc có độ lớn là:
B.20√3cm/s
A.10√3cm/s
C.20√3cm/s
D.20cm/s
Bài 12: Một con lắc lò xo, gồm lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m, vật có khối lượng 2kg, dao động điều hoà dọc
theo phương ngang. Tại thời điểm vật có gia tốc 75cm/s2thì nó có vận tốc15√3(cm/s). Xác định biên độ.
A.5 cm
B.6 cm
C.9 cm
IV. HƯỚNG DẪN GIẢI
C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG
Bài1:
▪Ta có vmax = ωA = 20π cm/s và amax = ω2A = 200 cm/s2
⇒ω=
=πrad/s⇒chu kỳ T=
▪Biên độ A=
=2s
= 20 cm
Bài2:
▪Ta có v2=ω2(A2-x2)với ω=2.π.f=8πrad/s
⇒v2=ω2(A2-x2)=8π√5 − 3 =32πcm/s
Bài3:
Ta cóv2=ω2(A2-x2)⇒1002=ω2(42-22)⇒ω=
√
=4,6Hz
rad/s⇒f=
Bài4:
Ta có T=π=3,14s⇒ω=2rad/sMà v2=ω2(A2-x2) thay số vào ta có v=2m/s
Bài5:
▪Ta có x=2 cos(20t)⇒v=-40 sin(20t)
▪Thay t= vào phương trình vận tốc v=-40
20.
=-40cm/s
Bài6:
▪Ta có phương trình x=4cos(5πt- )cm
▪Phương trình vận tốc v=-20πsin(5π.t- )cm/s thay t=0,5svào ta có v=0cm/s
Trang - 19 -
D.10 cm
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
▪Phương trình gia tốc a=-4(5π) cos(5π.t- )cm/s2thay t=0,5s vào ta có a=π2 m/s2
2
Bài7:
▪Từ phương trình x=4cos(7πt+ )cm
▪Phương trình vận tốc v=-28πsin(7πt+ )cm/s thay t=2sv=-14πcm/s
▪Phương trình gia tốc a=-196π2cos(7πt+ )cm/s2thay t=2sa=-98√3π2 cm/s2
Bài8:
▪Ta có v2=ω2(A2-x2) thay số vào ta có v=± 2
8 − 4√3
=±8πcm/s
▪Ta có a=-ω2.x=-(2π)2.4√3=-16π2√3 cm/s2
Bài9:
Ta có ω=
=20rad/sTốc độ cực đại của vật nặng vmax = ωA = 3.20 = 60 cm/s
Bài10:
+
Vì v và a dao động vuông pha nhau nên ta có:
= 1 ⇒Các đáp án A; B; D đúng
Bài11:
▪Vì x và v dao động vuông pha nhau nên
+
=1⇒
▪Đối với con lắc đơn x=α.l và A=αmax.l
−
=
.
=
=
+
(
−
)
Bài12:
Ta có
=
(
−
) thay số vào ta được v=±4πcm/s
Bài13:
Ta có x=2cos(2πt+ )cm thay t=0,25s vào phương trình ta được:x =2cos(2π.0,25+ )=1cm
a=-ω2x=-40cm/s2
Bài14:
Ta có a=-ω2x=-(2π)2.10=-400cm/s2=-4m/s2
Bài15:
▪Ta có khi
▪Khi
= 4
⇒
= 30
/
= 3
⇒
= 40
/
=
=
(
(
−
)
−
)
(1)
(2)
▪Từ (1) và (2) ⇒A=5cm;ω=10πrad/s;s⇒f=5Hz
D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO
Bài1:
▪Ta có vmax = ωA = 10π cm/s và amax = ω2A = 400 cm/s2
⇒ω=
=4πrad/s mà ω=
⇒k=m.ω2=16N/m
Bài2:
Trang - 20 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
▪Ta có
.
=
=
▪Mà v2=ω2(A2-x2)thay số vào ta có
√
=±
Bài3:
▪Ta có T=p=3,14s⇒ω=2rad/s
▪Phương trình li độ x=Acos(ωt+φ)⇒cos(ωt+φ)=
(1)
▪Phương trình vận tốc v=-ωAsin(ωt+φ)⇒sin(ωt+φ)=−
⇒
(
)
(
)
(
=
+ ) = −1 ⇒ (
(2)
+ )=−
Bài4:
⇒ω=2πrad/s
▪Ta có L=10cm=2.A⇒A=5cmta có v=-5π√3=-ω.5
vmax = ω.A = 10π cm/s
Bài5:
▪Ta có vmax = ω.A = 8π cm/s và amax = ω2A = 16.π2 cm/s2
⇒ω=
= 2π rad/s
Bài6:
▪Ta có
=
(
−
(
=
−
)
⇒| |=
=
▪Lập tỉ số
) và
Bài7:
2. . (
Ta có tốc độ của vật v=
) = 1,62 m/s
−
Bài8:
▪Ta có
▪Lập tỉ số
=
(
=
−
)(1) và
=
(
−
)(2)
⇒A=20cm thay vào phương trình (1)
⇒ω=πrad/s⇒T=2s
Bài9:
▪Ta có phương trình x=5cos(2πt- )cm
▪Phương trình vận tốc v=-10πsin(2π.t- )cm/s
▪Thay pha dao động bằng
rad vào phương trình vận tốc v=-10πsin(
▪Tương tự đối với phương trình gia tốc a=-5(2π)2
=-98,7 cm/s2
Bài10:
▪Ta có Ptt=m.g.sinα⇒ gia tốc tiếp tuyến att=g.sinα
▪Ppt=2mg(cosα-cosαmax)gia tốc pháp tuyến apt=2.g.(cosα-cosα max)
= .
▪Vì góc a nhỏ nên có sinα=α và
=1− ⇒
= (
− )
Trang - 21 -
)=-5πcm/s
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
▪Tại vị trí cân bằng a=0⇒
= 0
= .
= .
⇒
= 0
▪Tại vị trí biên a=amax
=
= 0,1 rad
Bài11:
−
▪Ta có
=
.
thay số vào ta được: v=20√3cm/s
Bài12:
=5rad/s mà gia tốc a và vận tốc v lại dao động vuông pha nhau
▪Ta có ω=
⇒A2=
+
thay số vào ta được A=6cm
CHỦĐỀ 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Viết phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ) (cm)
* Cách 1: Ta cần tìm A, ω và φ rồi thay vào phương trình.
1. Cách xác địnhω. Xem lại tất cả công thức đã học ở phần lý thuyết.
Ví dụ: ω =
= 2πf =
√
=
=
|
|
=
hoặc ω =
∆
(CLLX); ω =
(CLĐ)
2. Cách xác định A
Ngoài các công thức đã biết như: A =
+
=
|
xo treo thẳng đứng ta cần chú ý thêm các trường hợp sau:
a) Kéo vật xuống khỏi VTCB một đoạn d rồi
▪thả ra hoặc buông nhẹ (v = 0) thì A = d
+
▪truyền cho vật một vận tốc v thì: x = d⇒A=
b) Đưa vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi
▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl
+
▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl⇒A=
c) Kéo vật xuống đến vị trí lò xo giãn một đoạn d rồi
▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=d-Δl
▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=d – Δl⇒A=
+
d) Đẩy vật lên một đoạn d
- Nếu d<Δl0
▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl0-d
Trang - 22 -
|
=
|
|
=
=
=
, khi lò
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
+
▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl0 – d⇒A=
- Nếu d≥Δl0
▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl0+d
+
▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl0+d⇒A=
3. Cách xác định φ: Dựa vào điều kiện đầu: lúc t=t0
* Nếu t = 0
▪x=x0 xét chiều chuyển động của vật
=
=−
▪x = x0, v = v0
▪Nếu t=t0thay t0 vào hệ
=
=−
(
sin(
= = ±
> 0 → = − ; < 0 → =
=−
φ=?
+ )
ℎ ặ
+ )
=−
=−
cos(
sin(
+ )
+ )
Lưu ý:
- Vật đi theo chiều dương thì v>0→φ<0; đi theo chiều âm thì v<0→φ>0
- Có thể xác định φ dựa vào đường tròn khi biết li độ và chiều chuyển động của vật ởt=t0
Ví dụ: Tại t = 0
▪Vật ở biên dương:φ=0
= /2
▪Vật qua VTCB theo chiều dương: φ= −
= 2/3
= /4
▪Vật qua VTCB theo chiều âm: φ=
1200
=
▪Vật qua A/2 theo chiều dương: φ= −
-A/2
-A
-1350
▪Vật qua vị trí –A/2 theo chiều âm: φ=
▪Vật qua vị trí
√
= -3/4
theo chiều dương: φ= −
450
-600
=0
A
= - /3
= - /2
* Cách khác: Dùng máy tính FX570ES
Xác định dữ kiện: tìm , và tại thời điểm ban đầu (t = 0) tìm x0 và
Với (
+
= ±√
−
;
) Chú ý: lấy dấu “+” nếu vật chuyển động theo chiều dương.
2
+ Nhập x0 -
. i (chú ý: chữ i trong máy tính – bấm
+ Ấn:
2 3 = Máy tính hiện: A∠φ
)
II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH
Ví dụ 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 5cm. Trong 10 giây vật thực hiện được 20 dao động.
Xác định phương trình dao động của vật biết rằng tại thời điểm ban đầu vật tại vị trí cân bằng theo chiều
dương.
A.x = 5cos(4πt + ) cm.
B.x = 5cos(4πt - ) cm.
Trang - 23 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
D.x = 5cos(2πt - ) cm.
C.x = 5cos(2πt + ) cm.
Giải
▪Ta có: Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt +φ) cm.
▪Trong đó:
- A = 5cm
- f=
=
=2Hz⇒ω=2πf=4π(rad/s)
- Tại t = 0 s vật đang ở vị trí cân bằng theo chiều dương
=0
= −
<0
=5
=0
> 0
Phương trình dao động của vật là x = 5cos(4πt - ) cm.
Ví dụ 2: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 6cm. Biết cứ 2s vật thực hiện được một dao động, tại
thời điểm ban đầu vật đang ở vị trí biên dương. Xác định phương trình dao động của vật.
A.x = 3cos(ωt + π) cm.
B.x = 3cos(ωt) cm.
C.x = 6cos(ωt + π) cm.
D.x = 6cos(ωt) cm.
Giải
▪Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt + φ) cm.
▪Trong đó:
- A= =3cm
=π(rad/s)
- T=2s⇒ω=
=1
= 0
=0
=
= 0
- Tại t = 0s vật đang ở vị trí biên dương
▪Phương trình dao động của vật là x = 3cos(πt) cm
Ví dụ 3: Một vật dao động điều hòa với vận tốc khi đi qua vị trí cân bằng là v = 20cm/s. Khi vật đến vị trí
biên thì có giá trị của gia tốc là a=200cm/s2. Chọn gốc thời gian là lúc vận tốc của vật đạt giá trị cực đại theo
chiều dương. Phương trình dao động của vật là:
A.x = 2cos(10t + ) cm.
B.x = 4cos(5t - ) cm.
C.x = 2cos(10t - ) cm.
D.x = 4cos(5t + ) cm.
Giải
▪Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt +φ) cm.
▪Trong đó:vmax = Aω = 20 cm/s; amax = Aω2 = 200 cm/s2
ω=
=
= 10rad/s A =
=
= 2 cm
▪Tại t = 0s vật có vận tốc cực đại theo chiều dương
=1
= −
> 0
▪Phương trình dao động của vật là x = 2cos(10t - ) cm.
Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10πrad/s. Tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí có li độ
x=2√2cm thì vận tốc của vật là 20√2πcm/s. Xác định phương trình dao động của vật?
A.x = 4cos(10πt - ) cm.
B.x = 4√2cos(10πt + ) cm.
C.x = 4cos(10πt + ) cm.
D.x = 4√2cos(10πt - ) cm.
Trang - 24 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
Giải
Ta có:
-
=
+
=
2√2
+
√
=4cm
=−
III. BÀI TẬP
A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT
Bài 1: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos(4πt - ) cm. Tọa độ và vận tốc của vật ở thời
điểm t = 0,5s là:
A.√3 cm và 4π√3 cm/s
B.√3 cm và 4π cm/s
C.√3 cm và -4π cm/s
D. 1 cm và 4π cm/s
Bài2: Trong phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ)cm. Chọn câu phát biểu sai:
A.Pha ban đầu φ chỉ phụ thuộc vào gốc thời gian.
B.Biên độ A không phụ thuộc vào gốc thời gian.
C.Tần số góc có phụ thuộc vào các đặc tính của hệ.
D.Biên độ A không phụ thuộc vào cách kích thích dao động.
Bài 3: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có k = 100N/m và vật nặng m = 1kg dao động điều hòa với chiều dài
cực đại và cực tiểu của lò xo lần lượt là 40cm và 28cm. Biên độ và chu kì của dao động có những giá trị nào
sau đây?
A.6√2cm, T= s
B.6cm, T= s
C. cm, T= s
√
D.6cm, T= s
Bài 4: Vật dao động điều hòa có vận tốc cực đại bằng 1,256m/s và gia tốc cực đại bằng 80m/s2. Lấy π = 3,14
và π2 = 10.Chu kì và biên độ dao động của vật là:
A.T=0,1s; A=2cm
B.T=1s; A=4cm
C.T=0,01s; A=2cm
D.T=2s; A=1cm
Bài 5: Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k dao động điều hòa, khi mắc thêm vào vật m một vật khác có khối
lượng gấp 3 lần vật m thì chu kì dao động của chúng:
A.tăng lên 3 lần.
C.tăng lên 2 lần.
B.giảm đi 3 lần.
D.giảm đi 2 lần.
Bài 6: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(6πt + ) cm. Vận tốc của vật đạt giá trị
12π(cm/s) khi vật đi qua li độ:
A.+2√3cm
B.-2√3cm
C.±2√3cm
D.±2cm
Bài7: Hai dao động điều hòa có cùng pha dao động. Điều nào sau đây là đúng khi nói về li độ của chúng:
A.Luôn luôn cùng dấu.
B.Luôn luôn bằng nhau.
C.Luôn luôn trái dấu.
D.Có li độ bằng nhau nhưng trái dấu.
Bài 8: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt + ) cm. (x tính bằng cm, t
tính bằng s) thì:
A.lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều âm của trục Ox.
B.chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 8cm.
C.chu kì dao động là 4s.
Trang - 25 -
TàiliệuônthiTHPTQGmônlí
D.vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng là 8 cm/s.
B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU
Bài1: Phương trình vận tốc của vật là: v = Aωcos(ωt). Phát biểu nào sau đây là đúng?
A.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = -A
B.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = A
C.Gốc thời gian lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương.
D.Cả A và B đều đúng.
Bài 2: Một vật dao động điều hòa với chu kì 0,2s. Khi vật cách vị trí cân bằng 2√2cm thì có vận tốc
20π√2cm/s. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm thì phương trình dao động của vật
là:
A.x = 0,4cos(10πt - ) cm.B.x = 4√2cos(0,1πt - ) cm.
C.x = -4cos(10πt + ) cm. D.x = 4cos(10πt + ) cm.
Bài 3: Con lắc lò xo nằm ngang: Khi vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng ta truyền cho vật nặng vận tốc
v=31,4cm/stheo phương nằm ngang để vật dao động điều hòa. Biết biên độ dao động là 5 cm, chu kì dao
động của con lắc là:
A.0,5s.
B.1s.
C.2s.
D.4s.
Bài 4: Một vật có khối lượng m = 250g gắn vào lò xo có độ cứng k = 25N/m. Từ vị trí cân bằng ta truyền cho
vật một vận tốc v0=40cm/s dọc theo trục của lò xo. Chọn t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm.
Phương trình dao động của vật có dạng nào sau đây?
A.x = 4cos(10πt - ) cm. B.x = 8cos(10t - ) cm.
C.x = 8cos(10t + ) cm.
D.x = 4cos(10t + ) cm.
Bài 5: Một điểm dao động điều hòa vạch ra một đoạn thẳng AB có độ dài 10cm, thời gian mỗi lần đi hết
đoạn thẳng từ đầu nọ đến đầu kia là 0,5s. Chọn gốc thời gian lúc chất điểm ở A, chiều dương từ A đến
B.Phương trình dao động của chất điểm là:
A.x = 2,5cos(2πt) cm.
B.x = 5cos(2πt) cm.
C.x = 5cos(πt - π) cm.
D.x = 5cos(2πt + π) cm.
Bài 6: Một vật dao động điều hòa với độ A = 4cm và chu kỳ T = 2s, chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua
VTCB theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là:
A.x = 4cos(2πt - ) cm.
B.x = 4cos(πt - ) cm.
C.x = 4cos(2πt + ) cm.
D.x = 4cos(πt + ) cm.
Bài 7: Một vật dao động điều hòa với chu kì T = 0,5π (s), khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc 0,2 m/s, lấy
gốc thời gian khi qua vị trí cân bằng lần đầu tiên ngược chiều dương của trục tọa độ Ox. Phương trình dao
động:
A.x = 5cos(4t + 0,5π) cm. B.x = 4cos(5t + π) cm.
D.x = 15cos(4t + π) cm.
C.x = 5cos(4t) cm.
Bài 8: Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10√5rad/s. Tại thời điểm t = 0 vật có li độ 2cm và có vận
tốc v=-20√15cm/s. Phương trình dao động của vật là:
A.x = 2cos(10√5t +
) cm.
B.x = 4cos(10√5t Trang - 26 -
) cm.
