23
TÓM TẮT KIẾN THỨC VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ HỌC A/ PHƢƠNG PHÁP GIẢI: I/ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA VÀ CON LẮC LÒ XO Dạng 1 Nhận biết phương trình đao động 1 Kiến thức cần nhớ : Phương trình chuẩn : x Acos(t + φ) ; v Asin(t + φ) ; a 2 Acos(t + φ) Một số công thức lượng giác : sinα cos(α π/2) ; cosα cos(α + π) ; cos 2 α 1 cos2 2 cosa + cosb 2cos a b 2 cos a b 2 . sin 2 α 1 cos2 2 Công thức : 2 T 2πf 2 Phƣơng pháp : a Xác định A, φ, ……… Đưa các phương trình về dạng chuẩn nhờ các công thức lượng giác. so sánh với phương trình chuẩn để suy ra : A, φ, ……….. b Suy ra cách kích thích dao động : Thay t 0 vào các phương trình x A cos( t ) v A sin( t ) 0 0 x v Cách kích thích dao động. 3 Phƣơng trình đặc biệt. x a ± Acos(t + φ) với a const x a ± Acos 2 (t + φ) với a const Biên độ : A 2 ; 2 ; φ’ 2φ. 4 Bài tập : a Ví dụ : 1. Chọn phương trình biểu thị cho dao động điều hòa : A. x A (t) cos(t + b)cm B. x Acos(t + φ (t) ).cm C. x Acos(t + φ) + b.(cm) D. x Acos(t + bt)cm. Trong đó A, , b là những hằng số.Các lượng A (t) , φ (t) thay đổi theo thời gian. HD : So sánh với phương trình chuẩn và phương trình dạng đặc biệt ta có x Acos(t + φ) + b.(cm). Chọn C. 2. Phương trình dao động của vật dạng : x Asin(t). Pha ban đầu của dao động bằng bao nhiêu ? A. 0. B. π/2. C. π. D. 2 π. HD : Đưa phương pháp x về dạng chuẩn : x Acos(t π/2) suy ra φ π/2. Chọn B. 3. Phương trình dao động có dạng : x Acost. Gốc thời gian là lúc vật : A. có li độ x +A. B. có li độ x A. Biên độ : A Tọa độ VTCB : x A Tọa độ vị trí biên : x a ± A

Tóm Tắt Kiến Thức Và Phương Pháp Giải Bài Tập Dao Động Cơ Học

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tóm tắt kiến thức và phương pháp giải bài tập dao động cơ học

Citation preview

  • TM TT KIN THC V PHNG PHP GII BI TP DAO NG C HC

    A/ PHNG PHP GII: I/ DAO NG IU HA V CON LC L XO Dng 1 Nhn bit phng trnh ao ng 1 Kin thc cn nh :

    Phng trnh chun : x Acos(t + ) ; v Asin(t + ) ; a 2Acos(t + )

    Mt s cng thc lng gic : sin cos( /2) ; cos cos( + ) ; cos2 1 cos2

    2

    cosa + cosb 2cosa b

    2

    cos

    a b

    2

    . sin

    2 1 cos2

    2

    Cng thc : 2

    T

    2f

    2 Phng php :

    a Xc nh A, , a cc phng trnh v dng chun nh cc cng thc lng gic.

    so snh vi phng trnh chun suy ra : A, , .. b Suy ra cch kch thch dao ng :

    Thay t 0 vo cc phng trnh x Acos( t )

    v A sin( t )

    0

    0

    x

    v

    Cch kch thch dao ng.

    3 Phng trnh c bit.

    x a Acos(t + ) vi a const

    x a Acos2(t + ) vi a const Bin : A

    2 ; 2 ; 2.

    4 Bi tp : a V d : 1. Chn phng trnh biu th cho dao ng iu ha :

    A. x A(t)cos(t + b)cm B. x Acos(t + (t)).cm

    C. x Acos(t + ) + b.(cm) D. x Acos(t + bt)cm.

    Trong A, , b l nhng hng s.Cc lng A(t), (t) thay i theo thi gian.

    HD : So snh vi phng trnh chun v phng trnh dng c bit ta c x Acos(t + ) + b.(cm). Chn C.

    2. Phng trnh dao ng ca vt c dng : x Asin(t). Pha ban u ca dao ng bng bao nhiu ?

    A. 0. B. /2. C. . D. 2 .

    HD : a phng php x v dng chun : x Acos(t /2) suy ra /2. Chn B.

    3. Phng trnh dao ng c dng : x Acost. Gc thi gian l lc vt :

    A. c li x +A. B. c li x A.

    Bin : A Ta VTCB : x A

    Ta v tr bin : x a A

  • C. i qua VTCB theo chiu dng. D. i qua VTCB theo chiu m.

    HD : Thay t 0 vo x ta c : x +A Chn : A b Vn dng : 1. Trong cc phng trnh sau phng trnh no khng biu th cho dao ng iu ha ?

    A. x 5cost + 1(cm). B. x 3tcos(100t + /6)cm

    C. x 2sin2(2t + /6)cm. D. x 3sin5t + 3cos5t (cm).

    2. Phng trnh dao ng ca vt c dng : x Asin2(t + /4)cm. Chn kt lun ng ? A. Vt dao ng vi bin A/2. B. Vt dao ng vi bin A. C. Vt dao ng vi bin 2A. D. Vt dao ng vi pha ban u /4.

    3. Phng trnh dao ng ca vt c dng : x asin5t + acos5t (cm). bin dao ng ca vt l

    A. a/2. B. a. C. a 2 . D. a 3 .

    4. Phng trnh dao ng c dng : x Acos(t + /3). Gc thi gian l lc vt c :

    A. li x A/2, chuyn ng theo chiu dng B. li x A/2, chuyn ng theo chiu

    m

    C. li x A/2, chuyn ng theo chiu dng. D. li x A/2, chuyn ng theo chiu m

    5. Di tc dng ca mt lc c dng : F 0,8cos(5t /2)N. Vt c khi lng m 400g, dao ng iu ha. Bin dao ng ca vt l : A. 32cm. B. 20cm. C. 12cm. D. 8cm.

    Dng 2 Chu k dao ng 1 Kin thc cn nh :

    Lin quan ti s ln dao ng trong thi gian t : T t

    N ; f

    N

    t ;

    2 N

    t

    N

    t

    Lin quan ti dn l ca l xo : T 2 m

    k hay

    lT 2

    g

    lT 2

    g sin

    .

    vi : l cb 0

    l l (l0 Chiu di t nhin ca l xo)

    Lin quan ti s thay i khi lng m :

    11

    22

    mT 2

    k

    mT 2

    k

    2 2 11

    2 2 22

    mT 4

    k

    mT 4

    k

    2 2 233 1 2 3 3 1 2

    2 2 244 1 2 4 4 1 2

    mm m m T 2 T T T

    k

    mm m m T 2 T T T

    k

    S dao ng Thi gian

    con lc l xo treo thng ng

    con lc l xo nm nghing

  • Lin quan ti s thay i khi lng k : Ghp l xo: + Ni tip 1 2

    1 1 1

    k k k T2 = T1

    2

    + T22

    + Song song: k k1 + k2

    2 2 21 2

    1 1 1

    T T T

    2 Bi tp : a V d : 1. Con lc l xo gm vt m v l xo k dao ng iu ha, khi mc thm vo vt m mt vt khc c khi lng gp 3 ln vt m th chu k dao ng ca chng a) tng ln 3 ln b) gim i 3 ln c) tng ln 2 ln d) gim i 2 ln

    HD : Chn C. Chu k dao ng ca hai con lc : 'm m 3m 4m

    T 2 ; T 2 2k k k

    '

    T 1

    T 2

    2. Khi treo vt m vo l xo k th l xo gin ra 2,5cm, kch thch cho m dao ng. Chu k dao ng t do ca vt l : a) 1s. b) 0,5s. c) 0,32s. d) 0,28s.

    HD : Chn C. Ti v tr cn bng trng lc tc dng vo vt cn bng vi lc n hi ca l xo

    00

    lmmg k l

    k g

    0

    l2 m 0,025 T 2 2 2 0,32 s

    k g 10

    3. Mt con lc l xo dao ng thng ng. Vt c khi lng m=0,2kg. Trong 20s con lc thc hin c 50 dao ng. Tnh cng ca l xo. a) 60(N/m) b) 40(N/m) c) 50(N/m) d) 55(N/m)

    HD : Chn C. Trong 20s con lc thc hin c 50 dao ng nn ta phi c : T t

    N 0,4s

    Mt khc c: m

    T 2k

    2 2

    2 2

    4 m 4. .0,2 k 50(N/ m)

    T 0,4

    .

    4. Hai l xo c chiu di bng nhau cng tng ng l k1, k2. Khi mc vt m vo mt l xo k1,

    th vt m dao ng vi chu k T1 0,6s. Khi mc vt m vo l xo k2, th vt m dao ng vi chu

    k T2 0,8s. Khi mc vt m vo h hai l xo k1 song song vi k2 th chu k dao ng ca m l. a) 0,48s b) 0,7s c) 1,00s d) 1,4s HD : Chn A

    Chu k T1, T2 xc nh t phng trnh:

    1

    1

    2

    2

    mT 2

    k

    mT 2

    k

    2

    1 21

    2

    2 22

    4 mk

    T

    4 mk

    T

    2 2

    2 1 21 2 2 2

    1 2

    T T k k 4 m

    T T

  • k1, k2 ghp song song, cng ca h ghp xc nh t cng thc : k k1 + k2. Chu k dao ng ca con lc l xo ghp

    2 2 2 2 2 2

    1 2 1 2

    2 22 2 2 2 21 2 1 2 1 2

    T T T Tm m 0,6 .0,8T 2 2 2 m. 0,48 s

    k k k 0,6 0,84 m T T T T

    b Vn dng :

    1. Khi gn vt c khi lng m1 4kg vo mt l xo c khi lng khng ng k, n dao ng

    vi chu k T1 1s. Khi gn mt vt khc c khi lng m2 vo l xo trn n dao ng vi khu k T2

    0,5s.Khi lng m2 bng bao nhiu? a) 0,5kg b) 2 kg c) 1 kg d) 3 kg

    2. Mt l xo c cng k mc vi vt nng m1 c chu k dao ng T1 1,8s. Nu mc l xo vi

    vt nng m2 th chu k dao ng l T2 2,4s. Tm chu k dao ng khi ghp m1 v m2 vi l xo ni trn :

    a) 2,5s b) 2,8s c) 3,6s d) 3,0s

    3. Hai l xo c chiu di bng nhau cng tng ng l k1, k2. Khi mc vt m vo mt l xo k1,

    th vt m dao ng vi chu k T1 0,6s. Khi mc vt m vo l xo k2, th vt m dao ng vi chu

    k T2 0,8s. Khi mc vt m vo h hai l xo k1 ghp ni tip k2 th chu k dao ng ca m l a) 0,48s b) 1,0s c) 2,8s d) 4,0s

    4. Mt l xo c cng k=25(N/m). Mt u ca l xo gn vo im O c nh.

    Treo vo l xo hai vt c khi lng m=100g v m=60g. Tnh dn ca l xo khi vt cn bng v tn s gc dao ng ca con lc.

    a) 0l 4,4 cm ; 12,5 rad / s b) l0 6,4cm ; 12,5(rad/s)

    c) 0l 6,4 cm ; 10,5 rad / s d) 0l 6,4 cm ; 13,5 rad / s

    5. Con lc l xo gm l xo k v vt m, dao ng iu ha vi chu k T1s. Mun tn s dao

    ng ca con lc l f 0,5Hz th khi lng ca vt m phi l

    a) m 2m b) m 3m c) m 4m d) m

    5m

    6. Ln lt treo hai vt m1 v m2 vo mt l xo c cng k 40N/m v kch thch chng dao ng. Trong cng mt khong thi gian nht nh, m1 thc hin 20 dao ng v m2 thc hin 10

    dao ng. Nu treo c hai vt vo l xo th chu k dao ng ca h bng /2(s). Khi lng m1 v m2 ln lt bng bao nhiu a) 0,5kg ; 1kg b) 0,5kg ; 2kg c) 1kg ; 1kg d) 1kg

    ; 2kg

    7. Trong dao ng iu ha ca mt con lc l xo, nu gim khi lng ca vt nng 20% th s ln dao ng ca con lc trong mt n v thi gian:

    A. tng 5 /2 ln. B. tng 5 ln. C. gim /2 ln. D. gim 5

    ln.

    Dng 3 Xc nh trng thi dao ng ca vt thi im t v t t + t 1 Kin thc cn nh :

    m

    m

  • Trng thi dao ng ca vt thi im t : 2

    x Acos( t )

    v Asin( t )

    a Acos( t )

    H thc c lp :A2

    21x +

    21

    2

    v

    Cng thc : a 2x Chuyn ng nhanh dn nu v.a > 0 Chuyn ng chm dn nu v.a < 0

    2 Phng php : * Cc bc gii bi ton tm li , vn tc dao ng thi im t

    Cch 1 : Thay t vo cc phng trnh :

    2

    x Acos( t )

    v Asin( t )

    a Acos( t )

    x, v, a ti t.

    Cch 2 : s dng cng thc : A2 21x + 21

    2

    v

    x1

    22 1

    2

    vA

    A2 21x +

    21

    2

    v

    v1

    2 21A x

    *Cc bc gii bi ton tm li , vn tc dao ng sau (trc) thi im t mt khong

    thi gian t.

    Bit ti thi im t vt c li x x0.

    T phng trnh dao ng iu ho : x = Acos(t + ) cho x = x0

    Ly nghim : t + = vi 0 ng vi x ang gim (vt chuyn ng theo chiu m v v < 0)

    hoc t + = ng vi x ang tng (vt chuyn ng theo chiu dng)

    Li v vn tc dao ng sau (trc) thi im t giy l :

    x Acos( t )

    v A sin( t )

    hoc

    x Acos( t )

    v A sin( t )

    3 Bi tp : a V d : 1. Mt cht im chuyn ng trn on thng c ta v gia tc lin h vi nhau bi biu thc

    : a 25x (cm/s2). Chu k v tn s gc ca cht im l : A. 1,256s ; 25 rad/s. B. 1s ; 5 rad/s. C. 2s ; 5 rad/s. D. 1,256s ; 5 rad/s.

    HD : So snh vi a 2x. Ta c 2 25 5rad/s, T 2

    1,256s.

    Chn : D.

    2. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh : x 2cos(2t /6) (cm, s) Li v vn tc ca

    vt lc t 0,25s l :

    A. 1cm ; 2 3 .(cm/s). B. 1,5cm ; 3 (cm/s). C. 0,5cm ; 3 cm/s D. 1cm ;

    cm/s.

    HD : T phng trnh x 2cos(2t /6) (cm, s) v 4sin(2t /6) cm/s.

  • Thay t 0,25s vo phng trnh x v v, ta c :x 1cm, v 2 3 (cm/s)

    Chn : A.

    3. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh : x 5cos(20t /2) (cm, s). Vn tc cc i v gia tc cc i ca vt l : A. 10m/s ; 200m/s2. B. 10m/s ; 2m/s2. C. 100m/s ; 200m/s2. D. 1m/s ; 20m/s

    2.

    HD : p dng : maxv A v maxa 2A Chn : D

    4. Vt dao ng iu ha theo phng trnh : x 10cos(4t +8

    )cm. Bit li ca vt ti thi

    im t l 4cm. Li ca vt ti thi im sau 0,25s l :

    HD : Ti thi im t : 4 10cos(4t + /8)cm. t : (4t + /8) 4 10cos

    Ti thi im t + 0,25 : x 10cos[4(t + 0,25) + /8] 10cos(4t + /8 + ) 10cos(4t +

    /8) 4cm.

    Vy : x 4cm b Vn dng :

    1. Mt vt dao ng iu ha vi phng trnh : x 4cos(20t + /6) cm. Chn kt qu ng :

    A. lc t 0, li ca vt l 2cm. B. lc t 1/20(s), li ca vt l 2cm.

    C. lc t 0, vn tc ca vt l 80cm/s. D. lc t 1/20(s), vn tc ca vt l 125,6cm/s.

    2. Mt cht im dao ng vi phng trnh : x 3 2 cos(10t /6) cm. thi im t 1/60(s) vn tc v gia tc ca vt c gi tr no sau y ?

    A. 0cm/s ; 3002 2 cm/s2. B. 300 2 cm/s ; 0cm/s

    2.

    C. 0cm/s ; 300 2 cm/s2. D. 300 2 cm/s ; 300

    22 cm/s

    2

    3. Cht im dao ng iu ha vi phng trnh : x 6cos(10t 3/2)cm. Li ca cht im khi pha dao ng bng 2/3 l :

    A. 30cm. B. 32cm. C. 3cm. D. 40cm.

    4. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh : x 5cos(2t /6) (cm, s). Ly 2 10,

    3,14. Vn tc ca vt khi c li x 3cm l :

    A. 25,12(cm/s). B. 25,12(cm/s). C. 12,56(cm/s). D. 12,56(cm/s).

    5. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh : x 5cos(2t /6) (cm, s). Ly 2 10,

    3,14. Gia tc ca vt khi c li x 3cm l :

    A. 12(m/s2). B. 120(cm/s2). C. 1,20(cm/s2). D. 12(cm/s2).

    6. Vt dao ng iu ha theo phng trnh : x 10cos(4t +8

    )cm. Bit li ca vt ti thi

    im t l 6cm, li ca vt ti thi im t t + 0,125(s) l :

    A. 5cm. B. 8cm. C. 8cm. D. 5cm.

    7. Vt dao ng iu ha theo phng trnh : x 10cos(4t +8

    )cm. Bit li ca vt ti thi

    im t l 5cm, li ca vt ti thi im t t + 0,3125(s).

    A. 2,588cm. B. 2,6cm. C. 2,588cm. D. 2,6cm. Dng 4 Xc nh thi im vt i qua li x0 vn tc vt t gi tr v0

    a V d :

    1. Mt vt dao ng iu ho vi phng trnh x 8cos(2t) cm. Thi im th nht vt i qua v tr cn bng l :

    A) 1

    4s. B)

    1

    2s C)

    1

    6s D)

    1

    3s

  • AA

    M1

    x

    M0

    M2

    O

    HD : Vt qua VTCB: x 0 2t /2 + k2 t 1

    4 + k vi k N

    Thi im th nht ng vi k 0 t 1/4 (s) Chn A

    2. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh x 8cos10t. Thi im vt i qua v tr x 4 ln th 2009 k t thi im bt u dao ng l :

    A. 6025

    30(s). B.

    6205

    30(s) C.

    6250

    30(s) D.

    6,025

    30(s)

    HD : Thc hin theo cc bc ta c :

    Cch 1 : *

    1 k10 t k2 t k N

    3 30 5x 4

    1 k10 t k2 t k N

    3 30 5

    Vt qua ln th 2009 (l) ng vi v tr M1 : v < 0 sin > 0, ta chn nghim trn

    vi 2009 1

    k 10042

    t

    1

    30+

    1004

    5

    6025

    30s

    Cch 2 :

    Lc t 0 : x0 8cm, v0 0

    Vt qua x 4 l qua M1 v M2. Vt quay 1 vng (1chu k) qua x 4 l 2 ln. Qua ln th 2009 th phi quay 1004 vng ri i t M0 n M1.

    Gc qut 1 6025

    1004.2 t (1004 ).0,2 s3 6 30

    . Chn : A

    b Vn dng :

    1. Mt vt dao ng iu ho vi phng trnh x 4cos(4t + /6) cm. Thi im th 3 vt qua

    v tr x 2cm theo chiu dng. A) 9/8 s B) 11/8 s C) 5/8 s D) 1,5 s

    2. Vt dao ng iu ha c phng trnh : x 5cost (cm,s). Vt qua VTCB ln th 3 vo thi im : A. 2,5s. B. 2s. C. 6s. D. 2,4s

    3. Vt dao ng iu ha c phng trnh : x 4cos(2t - ) (cm, s). Vt n im bin dng B(+4) ln th 5 vo thi im : A. 4,5s. B. 2,5s. C. 2s. D. 0,5s.

    3. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh : x 6cos(t /2) (cm, s). Thi gian vt i t

    VTCB n lc qua im c x 3cm ln th 5 l :

    A. 61

    6s. B.

    9

    5s. C.

    25

    6s. D.

    37

    6s.

    4. Mt vt DH vi phng trnh x 4cos(4t + /6)cm. Thi im th 2009 vt qua v tr x

    2cm k t t 0, l

    A) 12049

    24s. B)

    12061s

    24 C)

    12025s

    24 D) p n khc

    5. Mt vt dao ng iu ha c phng trnh x 8cos10t. Thi im vt i qua v tr x 4 ln th 2008 theo chiu m k t thi im bt u dao ng l :

    A. 12043

    30(s). B.

    10243

    30(s) C.

    12403

    30(s) D.

    12430

    30(s)

  • 6. Con lc l xo dao ng iu ho trn mt phng ngang vi chu k T 1,5s, bin A 4cm,

    pha ban u l 5/6. Tnh t lc t 0, vt c to x 2 cm ln th 2005 vo thi im no: A. 1503s B. 1503,25s C. 1502,25s D. 1503,375s

    Dng 5 Vit phng trnh dao ng iu ha Xc nh cc c trng ca mt DH. 1 Phng php : * Chn h quy chiu : - Trc Ox - Gc ta ti VTCB - Chiu dng . - Gc thi gian

    * Phng trnh dao ng c dng : x Acos(t + ) cm

    * Phng trnh vn tc : v -Asin(t + ) cm/s

    * Phng trnh gia tc : a -2Acos(t + ) cm/s2

    1 Tm * cho : T, f, k, m, g, l0

    - 2f 2

    T

    , vi T

    t

    N

    , N Tng s dao ng trong thi gian t

    Nu l con lc l xo : Nm ngang Treo thng ng

    k

    m, (k : N/m ; m : kg)

    0

    g

    l, khi cho l0

    mg

    k

    2

    g

    .

    cho x, v, a, A

    - 2 2

    v

    A x

    a

    x max

    a

    A max

    v

    A

    2 Tm A

    * cho : cho x ng vi v A = 2 2vx ( ) .

    - Nu v 0 (bung nh) A x

    - Nu v vmax x 0 A maxv

    * cho : amax A max

    2

    a

    * cho : chiu di qu o CD A =

    CD

    2.

    * cho : lc Fmax kA. A = maxF

    k. * cho : lmax v lmin ca l xo A =

    max minl l

    2

    .

    * cho : W hoc dmaxW hoc tmaxW A = 2W

    k.Vi W Wmax Wtmax

    21 kA2

    .

    * cho : lCB,lmax hoc lCB, lmim A = lmax lCB hoc A = lCB lmin.

    3 - Tm (thng ly < ) : Da vo iu kin ban u * Nu t 0 :

  • - x x0 , v v0 0

    0

    x Acos

    v A sin

    0

    0

    xcos

    A

    vsin

    A

    ?

    - v v0 ; a a0 2

    0

    0

    a A cos

    v A sin

    tan

    0

    0

    v

    a ?

    - x0 0, v v0 (vt qua VTCB)0

    0 Acos

    v A sin

    0

    cos 0

    vA 0

    sin

    ?

    A ?

    - x x0, v 0 (vt qua VTCB)0x Acos

    0 A sin

    0xA 0cos

    sin 0

    ?

    A ?

    * Nu t t1 : 1 1

    1 1

    x Acos( t )

    v A sin( t )

    ? hoc

    21 1

    1 1

    a A cos( t )

    v A sin( t )

    ?

    Lu : Vt theo chiu dng th v > 0 sin < 0; i theo chiu m th v < 0 sin > 0.

    Trc khi tnh cn x thuc gc phn t th my ca ng trn lng gic

    sinx cos(x 2

    ) ; cosx cos(x + ) ; cosx sin(x +

    2

    ).

    Cc trng hp c bit :

    Chn gc thi gian t 0 l :

    Lc vt qua VTCB x0 0, theo chiu dng v0 > 0 :Pha ban u /2.

    Lc vt qua VTCB x0 0, theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u /2.

    Lc vt qua bin dng x0 A : Pha ban u 0.

    Lc vt qua bin m x0 A :Pha ban u .

    Lc vt qua v tr x0 A

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    3

    .

    Lc vt qua v tr x0 A

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    2

    3

    .

    Lc vt qua v tr x0 A

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    3

    .

    Lc vt qua v tr x0 A

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    2

    3

    Lc vt qua v tr x0 A 2

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    4

    .

  • Lc vt qua v tr x0 A 2

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    3

    4

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 2

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    4

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 2

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    3

    4

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 3

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    6

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 3

    2 theo chiu dng v0 > 0 : Pha ban u

    5

    6

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 3

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    6

    .

    Lc vt qua v tr x0 A 3

    2 theo chiu m v0 < 0 : Pha ban u

    5

    6

    .

    3 Bi tp : a V d :

    1. Mt vt dao ng iu ha vi bin A 4cm v T 2s. Chn gc thi gian l lc vt qua VTCB theo chiu dng ca qu o. Phng trnh dao ng ca vt l :

    A. x 4cos(2t /2)cm. B. x 4cos(t /2)cm.

    C. x 4cos(2t /2)cm. D. x 4cos(t /2)cm.

    HD : 2f . v A 4cm loi B v D.

    t 0 : x0 0, v0 > 0 : 0

    0 cos

    v A sin 0

    2

    sin 0

    chn /2 Chn : A

    2. Mt vt dao ng iu ha trn on thng di 4cm vi f 10Hz. Lc t 0 vt qua VTCB theo chiu dng ca qu o. Phng trnh dao ng ca vt l :

    A. x 2cos(20t /2)cm. B.x 2cos(20t /2)cm.

    C. x 4cos(20t /2)cm. D. x 4cos(20t /2)cm.

    HD : 2f . v A MN /2 2cm loi C v D.

    t 0 : x0 0, v0 > 0 : 0

    0 cos

    v A sin 0

    2

    sin 0

    chn /2 Chn : B

    3. Mt l xo u trn c nh, u di treo vt m. Vt dao ng theo phng thng ng vi tn s gc

    10(rad/s). Trong qu trnh dao ng di l xo thay i t 18cm n 22cm. Chn g ta ti VTCB. chiu dng hng xung, gc thi gian lc l xo c di nh nht. Phng trnh dao ng ca vt l :

  • A. x 2cos(10t )cm. B. x 2cos(0,4t)cm.

    C. x 4cos(10t )cm. D. x 4cos(10t + )cm.

    HD : 10(rad/s) v A max minl l

    2

    2cm. loi B

    t 0 : x0 2cm, v0 0 : 2 2cos

    0 sin

    cos 0

    0 ;

    chn x 2cos(10t )cm.

    Chn : A b Vn dng :

    1. Mt vt dao ng iu ha vi 5rad/s. Ti VTCB truyn cho vt mt vn tc 1,5 m/s theo chiu dng. Phng trnh dao ng l:

    A. x 0,3cos(5t + /2)cm. B. x 0,3cos(5t)cm.

    C. x 0,3cos(5t /2)cm. D. x 0,15cos(5t)cm.

    2. Mt vt dao ng iu ha vi 10 2 rad/s. Chon gc thi gian t 0 lc vt c ly x 2

    3 cm v ang i v v tr cn bng vi vn tc 0,2 2 m/s theo chiu dng. Ly g 10m/s2.

    Phng trnh dao ng ca qu cu c dng

    A. x 4cos(10 2 t + /6)cm. B. x 4cos(10 2 t + 2/3)cm.

    C. x 4cos(10 2 t /6)cm. D. x 4cos(10 2 t + /3)cm.

    3. Mt vt dao ng vi bin 6cm. Lc t = 0, con lc qua v tr c li x 3 2 cm theo chiu

    dng vi gia tc c ln 2 /3cm/s2. Phng trnh dao ng ca con lc l :

    A. x = 6cos9t(cm) B. x 6cos(t/3 /4)(cm).

    C. x 6cos(t/3 /4)(cm). D. x 6cos(t/3 /3)(cm).

    4. Mt vt c khi lng m = 1kg dao ng iu ho vi chu k T 2s. Vt qua VTCB vi vn

    tc v0 31,4cm/s. Khi t 0, vt qua v tr c li x 5cm ngc chiu dng qu o. Ly

    210. Phng trnh dao ng ca vt l :

    A. x 10cos(t +5/6)cm. B. x 10cos(t + /3)cm.

    C. x 10cos(t /3)cm. D. x 10cos(t 5/6)cm.

    5. Mt con lc l xo gm qu cu nh v c cng k 80N/m. Con lc thc hin 100 dao ng ht 31,4s. Chn gc thi gian l lc qu cu c li 2cm v ang chuyn ng theo chiu dng

    ca trc ta vi vn tc c ln 40 3 cm/s, th phng trnh dao ng ca qu cu l :

    A. x 4cos(20t /3)cm. B. x 6cos(20t + /6)cm.

    C. x 4cos(20t + /6)cm. D. x 6cos(20t /3)cm. Dng 6 Xc nh qung ng v s ln vt i qua ly x0 t thi im t1 n t2

    1 Kin thc cn nh :

    Phng trnh dao ng c dng: x Acos(t + ) cm

    Phng trnh vn tc: v Asin(t + ) cm/s

    Tnh s chu k dao ng t thi im t1 n t2 : N 2 1t t

    T

    n +

    m

    T vi T

    2

    Trong mt chu k : + vt i c qung ng 4A

    + Vt i qua ly bt k 2 ln

    * Nu m 0 th: + Qung ng i c: ST n.4A

    + S ln vt i qua x0 l MT 2n

    * Nu m 0 th : + Khi t t1 ta tnh x1 = Acos(t1 + )cm v v1 dng hay m (khng tnh v1)

  • + Khi t t2 ta tnh x2 = Acos(t2 + )cm v v2 dng hay m (khng tnh v2)

    Sau v hnh ca vt trong phn l m

    T chu k ri da vo hnh v tnh Sl v s ln Ml vt

    i qua x0 tng ng.

    Khi : + Qung ng vt i c l: S ST +Sl

    + S ln vt i qua x0 l: MMT + Ml 2 Phng php :

    Bc 1 : Xc nh : 1 1 2 2

    1 1 2 2

    x Acos( t ) x Acos( t )v

    v Asin( t ) v Asin( t )

    (v1 v v2 ch cn xc nh

    du)

    Bc 2 : Phn tch : t t2 t1 nT + t (n N; 0 t < T)

    Qung ng i c trong thi gian nT l S1 = 4nA, trong thi gian t l S2. Qung ng tng cng l S = S1 + S2 :

    * Nu v1v2 0

    2 2 1

    2

    2 2 1

    Tt S x x

    2

    T2At S

    2

    Tt S 4A x x

    2

    * Nu v1v2 < 0 1 2 1 2

    1 2 1 2

    v 0 S 2A x x

    v 0 S 2A x x

    Lu : + Tnh S2 bng cch nh v tr x1, x2 v chiu chuyn ng ca vt trn trc Ox + Trong mt s trng hp c th gii bi ton bng cch s dng mi lin h gia dao ng iu ha v chuyn ng trn u s n gin hn.

    + Tc trung bnh ca vt i t thi im t1 n t2: tb2 1

    Sv

    t t

    vi S l qung ng

    tnh nh trn. 3 Bi tp : a V d :

    Mt con lc l xo dao ng iu ha vi phng trnh : x 12cos(50t /2)cm. Qung ng vt i c

    trong khong thi gian t /12(s), k t thi im gc l : (t 0) A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm.

    HD : Cch 1 :

    ti t 0 : 0

    0

    x 0

    v 0

    Vt bt u dao ng t VTCB theo chiu dng

    ti thi im t /12(s) : x 6cm

    v 0

    Vt i qua v tr c x 6cm theo chiu dng.

    S chu k dao ng : N 0t t

    T

    t

    T

    .25

    12.

    2 +

    1

    12 t 2T +

    T

    12 2T +

    300

    s. Vi : T

    2

    2

    50

    25

    s

    Vy thi gian vt dao ng l 2T v t /300(s)

    Qung ng tng cng vt i c l : St SnT + St Vi : S2T 4A.2 4.12.2 96m.

  • V 1 2v v 0

    Tt <

    2

    St 0x x 6 0 6cm

    Vy : St SnT + St 96 + 6 102cm. Chn : C. Cch 2 : ng dng mi lin h gia CT v DH

    ti t 0 : 0

    0

    x 0

    v 0

    Vt bt u dao ng t VTCB theo chiu dng

    S chu k dao ng : N 0t t

    T

    t

    T

    .25

    12.

    2 +

    1

    12

    t 2T + T

    12 2T +

    300

    s. Vi : T

    2

    2

    50

    25

    s

    Gc quay c trong khong thi gian t : t (2T + T

    12) 2.2 +

    6

    Vy vt quay c 2 vng + gc /6 qung ng vt i c tng ng la : St 4A.2 +

    A/2 102cm. b Vn dng :

    1. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi phng trnh : x 6cos(20t /3)cm. Qung ng

    vt i c trong khong thi gian t 13/60(s), k t khi bt u dao ng l : A. 6cm. B. 90cm. C. 102cm. D. 54cm.

    2. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi bin 6cm v chu k 1s. Ti t = 0, vt i qua VTCB theo chiu m ca trc to . Tng qung ng i c ca vt trong khong thi gian 2,375s k t thi im c chn lm gc l : A. 56,53cm B. 50cm C. 55,77cm D. 42cm

    3. Mt vt dao ng vi phng trnh x 4 2 cos(5t 3/4)cm. Qung ng vt i t thi

    im t1 1/10(s) n t2 = 6s l :A. 84,4cm B. 333,8cm C. 331,4cm D. 337,5cm

    Dng 7 Xc nh thi gian ngn nht vt i qua ly x1 n x2

    1 Kin thc cn nh : (Ta dng mi lin h gia DH v CT u tnh)

    Khi vt dao ng iu ho t x1 n x2 th tng ng vi vt chuyn ng trn u t M n N(ch x1 v x2 l hnh chiu vung gc ca M v N ln trc OX Thi gian ngn nht vt dao ng i t x1 n x2 bng thi gian vt chuyn ng trn u t M n N

    tMN t 2 1

    MON

    360T vi

    11

    22

    xcos

    A

    xcos

    A

    v ( 1 20 , )

    2 Phng php :

    * Bc 1 : V ng trn c bn knh R A (bin ) v trc Ox nm ngang

    *Bc 2 : Xc nh v tr vt lc t 0 th 0

    0

    x ?

    v ?

    Xc nh v tr vt lc t (xt bit)

    * Bc 3 : Xc nh gc qut MOM' ?

    O

    BB xx0x

    O

    BB xx0x

    6

    x1

    2

    O

    AA

    1x2x

    M'

    MN

    N'

  • * Bc 4 : t

    0360

    T

    3 Mt s trng hp c bit :

    + khi vt i t: x 0 x A

    2 th t

    T

    12

    + khi vt i t: x A

    2 x A th t

    T

    6

    + khi vt i t: x 0 x A 2

    2 v x

    A 2

    2 x A th t

    T

    8

    + vt 2 ln lin tip i qua x A 2

    2 th t

    T

    4

    Vn tc trung bnh ca vt dao dng lc ny : v S

    t

    , S c tnh nh dng 3.

    4 Bi tp :

    a V d :

    1. Vt dao ng iu ha c phng trnh : x Acost. Thi gian ngn nht k t lc

    bt u dao ng n lc vt c li x A/2 l : A. T/6(s) B. T/8(s). C. T/3(s). D. T/4(s).

    HD : ti t 0 : x0 A, v0 0 : Trn ng trn ng vi v tr M

    ti t : x A/2 : Trn ng trn ng vi v tr N

    Vt i ngc chiu + quay c gc 1200 .

    t

    0360

    T T/3(s) Chn : C

    2. Vt dao ng iu ha theo phng trnh : x 4cos(8t /6)cm.

    Thi gian ngn nht vt i t x1 2 3 cm theo chiu dng n v tr

    c li x1 2 3 cm theo chiu dng l :

    A. 1/16(s). B. 1/12(s). C. 1/10(s) D. 1/20(s)

    HD : Tin hnh theo cc bc ta c :

    Vt dao ng iu ha t x1 n x2 theo chiu dng tng ng vt CT t M n N

    Trong thi gian t vt quay c gc 1200.

    Vy : t 1/12(s) Chn : B

    b Vn dng :

    1. Mt vt dao ng iu ha vi chu k T 2s. Thi gian ngn nht vt i t im M c li

    x +A/2 n im bin dng (+A) l A. 0,25(s). B. 1/12(s) C. 1/3(s). D. 1/6(s).

    2. Mt con lc l xo treo thng ng. Kch thch cho con lc dao ng iu ha theo phng thng ng. Chu k v bin ca con lc ln lt l 0,4s v 8cm. Chn trc xx thng ng chiu

    dng hng xung, gc ta ti VTCB, gc thi gian t 0 vt qua VTCB theo chiu dng.

    Ly gia tc ri t do g 10m/s2 v 2= 10. thi gian ngn nht k t khi t 0 n lc n hi ca l xo c ln cc tiu l : A 7/30s. B 1/30s. C 3/10s. D 4/15s.

    Dng 8 Xc nh lc tc dng cc i v cc tiu tc dng ln vt v im treo l xo - chiu di l xo khi vt dao ng

    x

    O A

    A 0x

    x

    M

    N

    x

    1

    2

    O

    AA 1x 2x

    M N

  • 1 Kin thc cn nh : a) Lc hi phc(lc tc dng ln vt):

    Lc hi phc : F k x

    m a

    (lun hn v v tr cn bng)

    ln: F k|x| m2|x| .

    Lc hi phc t gi tr cc i Fmax = kA khi vt i qua cc v tr bin (x = A). Lc hi phc c gi tr cc tiu Fmin = 0 khi vt i qua v tr cn bng (x = 0). b) Lc tc dng ln im treo l xo:

    * Lc tc dng ln im treo l xo l lc n hi : F k l x

    + Khi con lc l xo nm ngang l 0

    + Khi con lc l xo treo thng ng l mg

    k

    2

    g

    .

    + Khi con lc nm trn mt phng nghing gc :l mgsin

    k

    2

    gsin

    .

    * Lc cc i tc dng ln im treo l : Fmax k(l + A) * Lc cc tiu tc dng ln im treo l : + khi con lc nm ngang Fmin = 0

    + khi con lc treo thng ng hoc nm trn mt phng nghing 1 gc

    Fmin k(l A) Nu : l > A

    Fmin 0 Nu : l A c) Lc n hi v tr c li x (gc O ti v tr cn bng ): + Khi con lc l xo nm ngang F= kx

    + Khi con lc l xo treo thng ng hoc nm nghing 1 gc : F = k|l + x| d) Chiu di l xo : l0 l chiu di t nhin ca l xo : a) khi l xo nm ngang: Chiu di cc i ca l xo : lmax = l0 + A.

    Chiu di cc tiu ca l xo : lmin = l0 A.

    b) Khi con lc l xo treo thng ng hoc nm nghing 1 gc :

    Chiu di khi vt v tr cn bng : lcb = l0 + l

    Chiu di cc i ca l xo : lmax = l0 + l + A.

    Chiu di cc tiu ca l xo : lmin = l0 + l A.

    Chiu di ly x : l = l0 + l + x 2 Phng php : * Tnh l (bng cc cng thc trn) * So snh l vi A

    * Tnh k m2 m2

    2

    4

    T

    m42f2 F , l .........

    3 Bi tp :

    a V d :

    1. Con lc l xo treo vo gi c nh, khi lng vt nng l m 100g. Con lc dao ng iu

    ho theo phng trnh x cos(10 5 t)cm. Ly g 10 m/s2. Lc n hi cc i v cc tiu tc

    dng ln gi treo c gi tr l :

    A. Fmax 1,5 N ; Fmin = 0,5 N B. Fmax = 1,5 N; Fmin= 0 N C. Fmax = 2 N ; Fmin = 0,5 N D. Fmax= 1 N; Fmin= 0 N.

  • HD : Fmax k(l + A) vi 2

    2

    A 1cm 0,01m

    gl 0,02m

    k m 50N / m

    Fmax 50.0,03 1,5N Chn :

    A

    2. Con lc l xo treo thng ng, dao ng iu ha vi phng trnh x 2cos20t(cm). Chiu

    di t nhin ca l xo l l0 30cm, ly g 10m/s2. Chiu di nh nht v ln nht ca l xo

    trong qu trnh dao ng ln lt l A. 28,5cm v 33cm. B. 31cm v 36cm. C. 30,5cm v 34,5cm. D. 32cm v

    34cm.

    HD : lmax = l0 + l + A. 2

    0

    A 2cm 0,02m

    gl 0,025m

    l 0,3m

    lmax = 0,3 + 0,025 + 0,02 0,345m

    34,5cm

    lmin = l0 + l A 0,3 + 0,025 0,02 0,305m 30,5cm Chn : C. b Vn dng : 1. Mt con lc l xo treo thng ng dao ng vi bin 4cm, chu k 0,5s. Khi lng qu nng

    400g. Ly 2 10, cho g 10m/s2. Gi tr ca lc n hi cc i tc dng vo qu nng : A. 6,56N, 1,44N. B. 6,56N, 0 N C. 256N, 65N D. 656N, 0N

    2. Con lc l xo treo thng ng, l xo c khi lng khng ng k. Hn bi ang v tr cn bng th c ko xung di theo phng thng ng mt on 3cm ri th ra cho n dao ng. Hn

    bi thc hin 50 dao ng mt 20s. Cho g 210m/s2. T s ln lc n hi cc i v lc

    n hi cc tiu ca l xo khi dao ng l: A. 5 B. 4 C. 7 D. 3

    3. Mt vt treo vo l xo lm n dn ra 4cm. Cho g 210m/s2. Bit lc n hi cc i v cc

    tiu ln lt l 10N v 6N. Chiu di t nhin ca l xo 20cm. Chiu di cc tiu v cc i ca l xo trong qu trnh dao ng l : A. 25cm v 24cm. B. 24cm v 23cm. C. 26cm v 24cm. D. 25cm v

    23cm

    4. Mt con lc l xo treo thng ng, u trn c nh, u di treo mt vt m 100g. Ko vt xung di v tr cn bng theo phng thng ng ri bung nh. Vt dao ng theo phng

    trnh: x 5cos(4t + 2

    )cm. Chn gc thi

    gian l lc bung vt, ly g 10m/s2. Lc dng ko vt trc khi dao ng c ln : A. 1,6N B. 6,4N C. 0,8N D. 3,2N

    5. Mt cht im c khi lng m 50g dao ng iu ho trn on thng MN 8cm vi tn s

    f 5Hz. Khi t 0 cht im qua v tr cn bng theo chiu dng. Ly 2 10. thi im t 1/12s, lc gy ra chuyn ng ca cht im c ln l :

    A. 10N B. 3 N C. 1N D.10 3 N.

    Dng 9 Xc nh nng lng ca dao ng iu ho

    1 Kin thc cn nh :

    Phng trnh dao ng c dng : x Acos(t + ) m

  • Phng trnh vn tc: v Asin(t + ) m/s

    a) Th nng : Wt = 1

    2kx

    2 =

    1

    2kA

    2cos

    2(t + )

    b) ng nng : W 1

    2mv

    2

    1

    2m2A2sin2(t + )

    1

    2kA

    2sin

    2(t + ) ;

    vi k m2

    c) C nng : W Wt + W 1

    2k A

    2

    1

    2m2A2.

    + Wt = W W + W = W Wt

    Khi Wt W x A 2

    2 khong thi gian Wt = W l : t

    T

    4

    + Th nng v ng nng ca vt bin thin tun hon vi cng tn s gc 2, tn s dao

    ng f =2f v chu k T T/2. Ch : Khi tnh nng lng phi i khi lng v kg, vn tc v m/s, ly v mt 2 Bi tp :

    a V d : 1. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi chu k T v bin A. Ti v tr no th ng nng bng th nng. 2. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi chu k T v bin A. Ti v tr no th ng nng gp i th nng. 3. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi chu k T v bin A. Ti v tr no th ng nng gp 4 ln th nng. 4. Mt con lc l xo dao ng iu ha vi chu k T v bin A. Sau nhng khong thi gian no th ng nng bng th nng. 5. Mt con lc l xo c k = 100N/m, qu nng c khi lng m = 1kg. Khi i qua v tr c ly 6cm vt c vn tc 80cm/s. a) Tnh bin dao ng: A. 10cm. B. 5cm C. 4cm D. 14cm b) Tnh ng nng ti v tr c ly x = 5cm : A. 0,375J B. 1J C. 1,25J D. 3,75J

    6. Treo mt vt nh c khi lng m 1kg vo mt l xo nh c cng k 400N/m. Gi Ox l trc ta c phng thng ng, gc ta 0 ti v tr cn bng ca vt, chiu dng hng ln. Vt c kch thch dao ng t do vi bin 5cm. ng nng E1 v E2 ca vt khi n qua v tr c ta x1 = 3cm v x2 = - 3cm l A.E1 = 0,18J v E2 = - 0,18J B.E1 = 0,18J v E2 = 0,18J

    C.E1 = 0,32J v E2 = 0,32J D.E1 = 0,64J v E2 = 0,64J

    7. Mt con lc l xo c m = 200g dao ng iu ho theo phng ng. Chiu di t nhin ca l

    xo l lo=30cm. Ly g 10m/s2. Khi l xo c chiu di 28cm th vn tc bng khng v lc lc

    n hi c ln 2N. Nng lng dao ng ca vt l : A. 1,5J B. 0,1J C. 0,08J D. 0,02J

    8. Mt vt c khi lng m 100(g) dao ng iu ho trn trc Ox vi tn s f =2(Hz), ly ti

    thi im t1 vt cli x1 5(cm), sau 1,25(s) th vt c th nng: A.20(mj) B.15(mj) C.12,8(mj) D.5(mj)

    9. Mt con lc l xo dao ng iu ho . Nu tng cng l xo ln 2 ln v gim khi lng i hai ln th c

    nng ca vt s:

  • A. khng i B. tng bn ln C. tng hai ln D. gim hai ln

    10. Mt con lc l xo nm ngang, ti v tr cn bng, cp cho vt nng mt vn tc c ln 10cm/s dc theo trc l xo, th sau 0,4s th nng con lc t cc i ln u tin, lc vt cch v tr cn bng A. 1,25cm. B. 4cm. C. 2,5cm. D. 5cm.

    11. Mt vt dao ng iu ho, c sau mt khong thi gian 2,5s th ng nng li bng th nng. Tn s dao ng ca vt l: A. 0,1 Hz B. 0,05 Hz C. 5 Hz D. 2 Hz

    12. Mt vt dao ng iu ho vi phng trnh : x 1,25cos(20t + /2)cm. Vn tc ti v tr m th nng gp 3 ln ng nng l: A. 12,5cm/s B. 10m/s C. 7,5m/s D. 25cm/s.

    III. CON LC N: 1. Cu tao: Vt khi lng m gn vo dy di l. 2. iu kin: B qua ma st, lc cn, dy khng dn, kch thc nh, vt coi l cht im.

    3. Cc i lng c trng: 3.1. Phng trnh dao ng:

    s = s0cos(t + ) hoc 0 os( )c ta a w j= + Vi s =a . ; s0 = 0a .

    v = s = -s0 sin(t + ) 0sin( )tw a w j= - +

    a = s = - 2w s0 cos(t + ) 2

    0 os( )c tw a w j= - +2sw= - 2w a= -

    3.2. Lc ko v (hi phc): (xt vi dao ng nh)

    F = Pt = - mgsin - mg - mgs/l = -m2w s

    3.3. H thc c lp:

    * a 2sw= - 2w a= - * v

    2 = 2w ( 20s - s

    2)

    3.4. C nng:

    - v tr bin: W = Wtmax = mgh0 = mg 0(1 os )c a-

    - v tr cn bng: W = Wmax = 2

    0

    1

    2mv ; 20v vn tc cc i

    - v tr bt k: 21W = mv + mg (1- cos)

    2l

    - Vn tc ca con lc khi qua VTCB: 0 0v = 2g (1 - cos )a

    - Vn tc ca con lc khi qua VT bt k: 0v = 2g (cos - cos )a a

    3.5.Chu k dao ng:

    - Tn s gc g

    lw= - Tn s:

    1 1

    2 2

    gf

    T

    w

    p p= = =

    - Chu k : 2

    2l

    Tg

    pp

    w= =

    * Lu : Ti mt ni, chu k dao ng ca con lc n thay i khi chiu di thay i: - Nu con lc n c l1,T1 v l2,T2 th: chu k con lc khi

  • * l = l1+ l2 : 2 2 2

    1 2T T T= +

    * l = l1- l2 (vi l1> l2) : 2 2 2

    1 2T T T= -

    IV/ TNG HP DAO NG IU HO x1 = A1cos(t + 1) v x2 = A2cos(t + 2) c x = Acos(t + )

    - Bin D tng hp: 2 2 2

    1 2 1 2 2 12 cos( )A A A A A j j= + + -

    - Pha ban u D tng hp: 1 1 2 2

    1 1 2 2

    sin sintan

    s s

    A A

    A co A co

    j jj

    j j

    +=

    +

    - Nu hai dao ng thnh phn cng pha: = 2 1 = 2k th A = A1 + A2 - Nu hai dao ng thnh phn ngc pha: = 2 1 = (2k +1) th

    1 2A A A= -

    - Nu hai dao ng thnh phn vung pha: = 2 1 = (2k +1)2

    p th

    2 2

    1 2A A A= +

    * Vect quay: Biu din dao ng x = Acos(t + ), di bng A, hp vi trc x gc

    V. CC LOI DAO NG: 1. Dao ng l g ? chuyn ng qua li quanh v tr cn bng (ng yn) 2. Cc loi dao ng: 2.1. Dao ng tun hon: dao ng m trng thi C ca vt c lp li nh c sau nhng khong thi gian bng nhau (chu k).

    2.2. Dao dng t do: l dao ng m chu k ch ph thuc vo c tnh ca h, khng ph thuc vo cc yu t bn ngoi.

    2.3.Dao ng tt dn: l dao ng c bin gim dn theo thi gian.

    * Nguyn nhn: Do ma st mt dn nng lng, c nng nhit nng Bin gim dn

    * Gii thch: Lc cn mi trng lm c nng gim dn do bin A gim dn, ma st cng ln dao ng s tt dn cng nhanh.

    2.4. Dao ng duy tr: Dao ng c duy tr bng cch gi cho bin khng i m khng lm thay i chu k dao ng ring. Nguyn tc duy tr: cung cp nng lng ng bng phn nng lng tiu hao do ma st sau mi chu k.

    2.5 Dao ng cng bc: - N: l dao ng tt dn c tc dng ngoi lc bin i iu ha (tun hon) F = F0.cos(t + )

    - c im: o Bin : dao ng cng bc c bin khng i. o Tn s: tn s gc (tn s) ca dao ng iu ha bng tn s gc (tn s) ca dao

    ng cng bc o Bin : ph thuc vi bin ca lc cng bc, ma st v chnh lch gia tn

    s ca lc cng bc v tn s ring ca h dao ng - Hin tng cng hng: l hin tng Bin : dao ng cng bc tng n gi tr cc i khi tn s ca lc cng bc bng tn s ring ca h.

    + Cng hng xy ra khi: f = f0 hay 0w w= hay T = T0.

    + ng dng:

  • * Trong ch to trnh cho tn s ring bng tn s ca dao ng ca ngoi lc * C li: trong cc loi n 2.6. Dao ng iu ha: l D trong li ca vt l mt hm sin hoc cosin ca thi gian.

    B. BI TP TNG HP: 1. Nu cng tng gp 2, khi lng tng gp 4 th chu k ca con lc l xo s:

    a, Tng gp 2 b, Gim gp 2 c, Khng thay i d, p s khc.

    2. Khi treo 1 trng vt P = 1,5 N v o l xo c cng 100 N/m th l xo c 1 th nng n hi l:

    a/ 0,01125 J b/ 0,225 c/ 0,0075 J d/ 0,2 J

    3. Mt con lc l xo khi lng m = 125g, cng k = 50 N ( ly = 3,14 ) chu k ca con lc l:

    a/ 31,4 s b/ 3,14 s c/ 0,314 s d/ 2 s

    4. Con lc l xo lm 15 dao ng mt 7,5 s. Chu k dao ng l: a/ 0,5 s b/ 0,2 s c/ 1 s d/ 1,25 s

    5. Con lc l xo c tn s l 2Hz, khi lng 100g ( ly 2 = 10 ). cng ca l xo l: a, 16 N/m b, 100 N/m c, 160 N/m d, 200 N/m

    6. Khi treo vt m vo u 1 l xo, l xo dn ra thm 10 cm ( ly g = 10 m/s2 ). Chu k dao ng ca vt l: a/ 0,314 s b/ 0.15 s c/ 0,628 s d/ 7 s

    7. Mt con lc l xo cng k. Nu mang khi m1 th c chu k l 3s. Nu mang khi m2 th c chu k l 4s. Nu mang ng thi 2 khi m1 v m2 th c chu k l:

    a, 25 s b, 3,5 s c, 1 s d, 5 s

    8. Con lc l xo c cng 25 N/m, dao ng vi qu o 20 cm. Nng lng ton phn l: a/ 1,1 J b/ 0,25 J c/ 0,31 J d/

    0,125 J

    9. Con lc l xo c cng 100 N/m, dao ng vi bin 4 cm. li x= 2 cm, ng nng ca n l:

    a/ o,65 J b/ 0,05 J c/ 0,001 J d/ 0,006 J

    10. Mt con lc l xo dao ng vi qu o 10 cm. Khi ng nng bng 3 ln th nng, con lc c li :

    a/ 2 cm b/ 2,5 cm c/ 3 cm d/ 4 cm 11. Con lc l xo c cng k= 80 N/m. Khi cch v tr cn bng 2,5 cm, con lc c th nng:

    a/ 5 . 10-3

    J b/ 25 . 10-3

    J c/ 2 . 10-3

    J d/ 4 .

    10-3

    J

    12. Con lc l xo c khi lng m = 100 g, cng k = 36 N/m. ng nng v th nng ca n

    bin thin iu ha vi tn s: ( ly 2 = 10 ) a, 6 Hz b, 3 Hz c, 1 Hz d, 12 Hz

    13. Mt con lc l xo dao ng vi bin A = 8 cm, Chu k T = 0,5 s, khi lng qu nng m = 0,4 kg. Lc hi phc cc i l:

    a/ 4 N b/ 5,12 N c/ 5 N d/

    0,512 N

    14. Hai con lc l xo c cng khi lng m, cng k1 v k2, c chu k tng ng l 0,3s v 0,4s. Ghp ni tip 2 l xo ca 2 con lc trn ri gn vt m. Khi chu k ca con lc mi l:

    a/ 0,7 s b/ 0,35 s c/ 0,5 s d/ 1 s

  • 15. Con lc l xo c khi lng m = 100g, gm 2 l xo c cng k1 = 6 N/m v cng k2 = 8 N/m ghp song song vi nhau. Chu k ca con lc l:

    a/ 3,14 s b/ 0,75 s c/ 0,2 s d/

    0,314 s

    16. Con lc l xo c cng k v khi lng m , vt dh vi chu k T =1s, Mun tn s dao ng ca con lc f = 0,5 Hz, th khi lng m phi tha mn.

    a.m = 2m b. m = 3m c. m = 4m d. m= 5m

    17. Mt vt thc hin ng thi hai dh cng phng theo phng trnh x1 = - 4sin ( t) cm v

    x2 = 4 3 cos( t) cm. phng trnh dao ng tng hp l:

    a. x = 8sin ( t + 6

    ) cm b. x = 8cos ( t +

    6

    ) cm

    c. x =8 sin ( t - 6

    ) cm d. x = 8 cos ( t -

    6

    ) cm

    18. Mt vt thc hin ng thi hai dao ng iu ha cng phng, cng tn s, c bin ln

    lt l 7cm v 8cm, c lch ph gia hai dao ng l 3

    . Bin dao ng tng hp l:

    A. 15cm B. 17,5cm C. 23cm D.

    13cm

    19. Hai dao ng iu ha cng phng c phng trnh ln lt l: x1 = 4cos100t (cm) v

    x2 = 3cos(100t + 2

    ) (cm). Dao ng tng hp ca hai dao ng c bin l

    A. 1cm B. 5cm C. 3,5cm D.

    7cm.

    20. Chuyn ng ca mt vt l tng hp ca hai dao ng iu ha cng phng. Hai dao ng

    ny c phng trnh ln lt l 1 4cos(10 )4

    x tp

    = + (cm) v 23

    3cos(10 )4

    x tp

    = - (cm). ln

    vn tc ca vt v tr cn bng l A. 100 cm/s. B. 50 cm/s. C. 80 cm/s. D. 10 cm/s.

    21. Hai dao ng iu ha cng phng c phng trnh ln lt l x1 = 4sin(t /3) (cm)v

    x2 = 4sin(t +/3 )(cm). Dao ng tng hp ca hai dao ng ny c pha ban u l A. /3 B. /2 C. 0. D. /6

    22. Hai dao ng iu ho c cng pha dao ng. iu no sau y l ng khi ni v li ca chng.

    a. Lun lun cng du b. Lun lun bng nhau c.Lun lun tri du d. C li bng nhau nhng tri du 23. Hai dao ng iu ho ngc pha dao ng. iu no sau y l ng khi ni v li ca chng.

    a. Lun lun bng nhau b. C li bng nhau nhng tri du c. Lun lun tri du d. Lun lun cng du 24. Trong trng hp no dao ng ca con lc n c coi nh dao ng iu ho: a. Chiu di si dy ngn b. Bin dao ng nh

  • c. Khng c ma st d. Khi lng qu nng nh 25. Chu k dao ng nh ca con lc n ph thuc vo: a. Khi lng ca con lc b. iu kin kch thch ban u cho con lc dao ng c. Bin dao ng ca con lc d.Chiu di dy treo con lc

    26. Con lc n gm mt vt nng c khi lng m treo vo si dy ti ni c gia tc trng trng g, dao ng iu ha vi chu k T ph thuc vo

    a. v g b. m v c. m v g d. m, v g. 27. Con lc n dh khi tng chiu di cu con lc ln 4 ln th tn s dao ng ca con lc.

    a. tng ln 2 ln. b. gim i 2 ln. c. tng ln 4 ln d. gim di 4 ln.

    28. Con lc n(chiu di khng i)dh c chu k ph thuc vo: a. khi lng ca qu nng b. trng lng ca qu nng c. t s gia khi lng v trng lng ca qu nng d. khi lng ring ca qu nng.

    29. Con lc n dh vi chu k 1s ti ni c gia tc trng trng 9,8m/s2, chiu di ca con lc l:

    a. 24,8m b. 24,8cm c. 1,56m d. 2,54

    m

    30. ni m con lc dh ch uk 2s c di 1m, th con lc n c chiu di 3m s dh vi chu k l bao nhiu

    a.6s b. 4,24s c. 3,46s d. 1,5s

    31. Mt con lc n c di 1 dao ng vi chu k T1 = 0,8s. Mt con lc khc c di 2

    dao ng vi chu k T2 = 0,6s. Chu k ca con lc 1n c di 1 + 2 a. 0,7s c.0,8s c. 1,0s d. 1,4s

    32. Mt con lc n c di , trong khong thi gian D t n thc hin c 6 dh. Ngi ta gim bt di ca n i 16cm, cng trong khong thi gian D t nh trc n thc hin c 10 dao ng. Chiu di ban u ca con lc l:

    a. 25m b. 25cm c. 9m d. 9 cm

    33. Ti mt ni c hai con lc n ang dh . Trong cng mt khong thi gian, ngi ta thy con lc th nht thc hin c 4 dao ng. con lc th hai thc hin c 5 dao ng.tng chiu di ca hai con lc l 164 cm. Chiu di ca mi con lc l:

    a. 1 = 100m; 2 = 6,4m b. 1 = 64 cm; 2 = 100cm

    c. 1 = 1,00m; 2 = 64cm d. 1 = 6,4 cm; 2 = 100cm 34. Hai con lc n chiu di l1 v l2 c chu k tng ng l T1 = 0,6 s, T2 = 0,8 s. Con lc n chiu di l = l1 + l2 s c chu k ti ni :

    a/ 2 s b/ 1,5 s c/ 0,75 s d/

    1 s.

    35. Hiu chiu di dy treo ca 2 con lc l 28 cm. Trong cng thi gian, con lc th nht lm c 6 dao ng, con lc th hai lm c 8 dao ng. Chiu di dy treo ca chng l:

    a/ 36 cm ; 64 cm b/ 48 cm ; 76 cm c/ 20 cm ; 48 cm d/ 50 cm ; 78

    cm

    36. Hin tng cng hng ch xy ra vi: a. dao ng duy tr b. dao ng ring c. dao ng tt dn d. dao ng cng bc.

    37. Pht biu no sau y ni v s cng hng l khng ng ? a. tn s gc lc cng bc bng tn s gc dao ng ring.

  • b. tn s lc cng bc bng tn s dao ng ring. c. Chu k lc cng bc bng chu k dao ng ring. d. Bin lc cng bc bng bin dao ng ring.

    38. Pht biu no sau y l khng ng ? a. tn s ca dao ng cng bc lun bng tn s ca dao ng ring. b. tn s ca dao ng cng bc lun bng tn s ca lc cng bc c. Chu k ca dao ng cng bc khng bng chu k ca dao ng ring. d. Chu k ca dao ng cng bc bng chu k ca lc cng bc