phuongphapgiaibaitapco2
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (110.99 KB, 4 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>DẠNG 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA</b>
<b>Phương trình dao động có dạng: </b><i>x A</i> cos(<i>t</i>)(<i>cm</i>)
Viết phương trình dao động có nghĩa là ta căn cứ vào dữ liệu mà đề bài cho tìm các đại
lượng sau: A, , <sub> sau đó thay vào phương trình trên. Chọn gốc tọa độ 0 là vị trí cân bằng</sub>
<i><b>Tìm </b></i><b> > 0</b>:
- 2 <i>f</i> 2
<i>T</i>
- <i>k</i>
<i>m</i>
- Độ biến dạng của lò xo <b>thẳng đứng</b> khi vật ở VTCB: <i>F<sub>đh</sub></i> <i>P</i>
0
<i>mg</i>
<i>l</i>
<i>k</i>
<sub></sub><i>T</i> 2 <i>l</i>0
<i>g</i>
- Công thức tính chu kỳ:
<i>n</i>
<i>t</i>
<i>T</i>
Với: n là số dao động thực hiện được
t là khoảng thời gian thực hiện số dao đơng trên.
<i><b>Tìm A</b></i><b> > 0</b><i><b> </b></i><b>: </b> <b>Áp dụng một số cách sau để tìm A</b>.
- Đề cho vật dao động trên một đoạn thẳng dài MN = l (đó chính là chiều dài quĩ đạo là
khoảng cách từ biên âm đến biên dương)
2
<i>l</i>
<i>A</i> (cm)
- Đề cho từ VTCB dời vật (kéo hoặc nén) một <b>đoạn x(cm)</b> rồi buông tay hay thả <b>nhẹ(v =</b>
<b>0)</b> từ đó A = <i>x</i> (cm)
- Đề cho từ VTCB dời vật (kéo hoặc nén) một đoạn <b>x(cm) </b>rồi truyền cho vật một <b>vận tốc</b>
<b>v</b> từ đó ta áp dụng cơng thức độc lập với thời gian để tính A. 2 2 2
0 ( )
<i>v</i>
<i>A</i> <i>x</i>
- Đề cho quãng đường vật di được trong khoảng thời gian là một chu kì T là S = 4A
- Ngồi ra ta cịn áp dụng các cơng thức sao để tính A. vMax = A; aMax = 2A;
2 2 2
1 1
. . .
2 2
</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>
-2
min
max <i>l</i>
<i>l</i>
<i>A</i>
2
min
max <i>l</i>
<i>l</i>
<i>l<sub>cb</sub></i>
<b> với:</b> <i>l</i>max là chiều dài lớn nhất mà lò xo đạt được khi dao động tính từ điểm treo lị xo.
<i>l</i>min là chiều dài nhỏ nhất mà lị xo đạt được khi dao động tính từ điểm treo lị xo.
- Ngồi ra, đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi đề cho gắn vật vào lò xo rồi kéo dãn
lò xo một đoạn dài l thì <i>l</i><i>l</i><sub>0</sub><i>x</i>, sau đó bng tay hay thả nhẹ, suy ra A = <i>x</i>
- Ngoài ra, khi đề cho biết tại một thời điểm t vừa có li độ x, vừa có vận tốc v, nên thay
vào phương trình li độ và phương trình vận tốc rồi lập tỉ lệ ta có thể tính được pha ban
đầu <sub> và biên độ A.</sub>
<b>Tìm </b> <b><sub>: </sub></b><sub>là pha ban đầu tại thời điểm t = 0(lúc bắt đầu chọn gốc thời gian cho q trình dao động)</sub>
do đó khi tìm <sub>phải trả lời được</sub><sub>câu hỏi chọn t = 0 khi vật ở vị trí nào? và vật đang đi theo </sub>
chiều nào? (v < 0 hoặc v > 0)
Chọn t = 0 khi x = a, (v < 0 hoặc v > 0)
0
sin
cos
<i>A</i>
<i>a</i>
<i>A</i>
(1) hoặc
0
sin
cos
<i>A</i>
<i>a</i>
<i>A</i>
(2)
(1) <sub> </sub>
0
sin
cos
<i>A</i>
<i>a</i>
<sub> </sub>
0
sin
cos
cos
<sub> </sub>
0
sin
(2) <sub> </sub>
0
sin
cos
<i>A</i>
<i>a</i>
<sub> </sub>
0
sin
cos
cos
<sub> </sub>
0
sin
<b> BÀI TẬP ÁP DỤNG</b>
<b>Bài 1:</b> Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 3cm, trong 1/3 phút thực hiện được 40
dao động. Viết phương trình dao động trong các trường hợp sau.
a) Chọn gốc thời gian khi x = - A
</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>
c) Chọn gốc thời gian khi chất điểm có x = 1,5cm và đang chuyển động theo chiều
dương.
d) Chọn gốc thời gian khi chất điểm có x = 3 3 / 2cm và đang chuyển động ra xa vị trí
cân bằng
e) Chọn gốc thời gian khi chất điểm có x = - 3 3 / 2cm và đang chuyển động ra xa vị trí
cân bằng
<b>Bài 2:</b> Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 1s. Lúc t = 2,5s vật qua vị trí có li độ x = 5
2cm với vận tốc v = -10 2 cm/s. Viết phương trình dao động
<b>Bài 3:</b> Một con lắc lò xo gồm, viên bi có khối lượng m = 1kg, độ cứng lò xo k = 4(N/cm) dao
động điều hòa với chiều dài quĩ đạo l = 10(cm). Chọn gốc thời gian khi vật có li độ x = 2,5cm
và đang đi theo chiều dương .Viết phương trình dao động
<b>Bài 4:</b> Một con lắc lị xo nằm ngang có độ cứng k = 25(N/cm), viên bi đang ở vị trí cân bằng
O thì nhận được một vận tốc v = 31,4(cm/s) theo phương ngang, viên bi dao động điều hòa và
thực hiện 10 dao động trong 8(s). Lấy 2
= 10
a) Tính khối lượng viên bi.
b) Chọn gốc thời gian khi con lắc có li độ x = 2(cm) và đang đi theo chiều âm. Viết
phương trình dao động.
<b>Bài 5:</b> Một con lắc lị xo nằm ngang có độ cứng 80(N/m), dao động với chu kì T = 0,314(s)
a) Tính khối lượng viên bi.
b) Viết phương trình dao động nếu chọn gốc thời gian khi viên bi có li độ x = 2(cm) và
đang chuyển động theo chiều dương với vận tốc v = 40 3(cm/s)
<b>Bài 6:</b> Một con lắc lò xo nằm ngang có khối lượng m = 100(g), độ cứng k = 80(N/m). Chọn
gốc thời gian khi vật có li độ x = -2(cm) và đang chuyển động với vận tốc v = 40 6(cm/s).
Viết phương trình dao động. ĐS: x = 4cos(20 2t - 2/3)(cm)
<b>Bài 7:</b> Một con lắc lị xo nằm ngang có khối lượng m = 1(kg), độ cứng k = 400(N/m). Tại thời
điểm t = 0 thì viên bi có li độ x = - 4(cm) và vân tốc v = -0,8(m/s). Viết phương trình dao
động. Lấy <sub></sub>2 = 10
<b>Bài 8:</b> Một vật nặng nhỏ khối lượng m gắn vào đầu một lò xo có khối lượng khơng đáng kể.
Đầu kia cố định cho hệ dao động thẳng đứng với tầng số f = 2,5Hz, trong khi dao đơng chiều
dài của lị xo thay đổi từ l1 = 20cm đến l2 = 24cm, lấy g = 10m/s2.
1. Chiều dài ban đầu của lò xo.
2. Gốc toạ độ là vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống. Hãy viết phương trình
chuyển động của hệ trong các trường hợp chọn gốc thời gian là:
a. Lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm.
b. Lúc vật ở vị trí cao nhất.
</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>
<b>Bài 9:</b> Một con lắc lị xo nằm ngang, vật có khối lượng m = 1,5(kg), dao động điều hòa nhờ
được cung cấp một thế năng 0,3 J. Lúc ở vị trí biên, lực đàn hồi có giá trị 15(N). Viết phương
trình dao động, chọn gốc thời gian khi x = A/2 và vật đang đi theo chiều âm.
<b>Bài 10:</b> Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật có khối lượng m = 100g và lị xo có độ cứng k
= 40N/m. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống phía dưới vị trí cân bằng một đoạn 3cm
và thả nhẹ cho vật dao động điều hoa. Chọn gốc toạ độ O trùng với vị trí cân bằng, trục
Ox có phương thẳng đứng, Chiều dương là chiều vật bắc đầu chuyển động, gốc thời gian
lúc thả vật. Lấy g = 10m/s2<sub>.</sub>
a) Viết phương trình dao động của vật.
</div>
<!--links-->
