Chương 1: Dao động cơ. Chọn câu đúng khi nói về dao động điều hòa của một chất điểm. A. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì nó có vận tốc cực đại và gia tốc cực đại. B. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì nó có vận tốc cực đại và gia tốc cực Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với biên độ A. Khi vật đi qua vị trí mà động năng bằng thế năng thì giữ lò xo tại điểm M cách điểm cố định một khoảng bằng một phần ba chiều dài con lắc khi đó, sau đó con lắc dao động điều hòa với biên độ A ' A. Trong dao động điều hòa của một vật thì những đại lượng không thay đổi theo thời gian là [A]. tần số, lực hồi phục và biên độ [B]. biên độ, tần số và cơ năng [C]. lực hồi phục, biên độ và cơ năng [D]. cơ năng, tần số và lực hồi phục Hướng dẫn Câu 2. Trong dao động điều hòa những đại lượng dao động cùng tần số với li độ là Một con lắc đơn treo vào đầu một sợi dây mảnh bằng kim loại, vật nặng có khối lượng riêng D. Khi dao động nhỏ trong bình chân không thì chu kì dao động là T. Bỏ qua mọi ma sát, khi dao động nhỏ trong một chất khí có khối lượng riêng εD (ε <<1) thì chu kỳ dao động là - Dao động điều hòa: là dao động trong đó độ dời (vị trí) của vật là một hàm của cosin (hoặc sin) theo thời gian (dao động tuần hoàn đơn giản nhất). ii. phương trình dao động điều hòa 1. ví dụ về dao động điều hòa . Dao động điều hòa là nội dung quan trọng trong chương trình Lý 12. Trong bài viết dưới đây, Marathon chia sẻ đến các em lý thuyết về khái niệm, phương trình, các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa và các dạng bài tập liên quan đến chủ đề này. Các em hãy theo dõi bài viết nhé. >>> Xem thêm Lý Thuyết Và Bài Tập Con Lắc Lò Xo Lý 12 Đầy Đủ Và Chi Tiết Dao động cơ là gì? Dao động tuần hoàn là gì? Dao động cơ là dao động mà vật chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt được gọi là vị trí cân bằng. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định. >>> Xem thêm Thế Năng Là Gì? Công Thức Tính Thế Năng Trọng Trường Và Thế Năng Đàn Hồi Dao động điều hòa là gì? Trong phần lý thuyết, ta sẽ tìm hiểu về khái niệm, phương trình, các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà. Khái niệm dao động điều hòa Dao động điều hòa là dao động tuần hoàn mà phương trình trạng thái được biểu diễn dưới dạng các hàm điều hoà sin hoặc cosin. Thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần là một chu kỳ T. Số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1s là tần số f. Từ đó, ta có công thức sau Trong công thức này, dao động cơ chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng, chẳng hạn như chuyển động đung đưa của chiếc lá, chuyển động của con lắc đồng hồ… >>> Xem thêm Con Lắc Đơn – Lý Thuyết, Công Thức Và Bài Tập Minh Họa Phương trình dao động điều hòa Khi một điểm bất kỳ P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng từ P1 đến P2, ta luôn có thể coi điểm P đó là hình chiếu của một điểm M tương ứng chuyển động tròn đều với tốc độ góc , trên đường tròn có đường kính là đoạn thẳng P2P1. Giả sử t = 0, vật ở vị trí M0 được xác định bằng góc φ. Tại thời điểm t, vị trí của M là t + φ. Khi đó hình chiều P của M có tọa độ x = A cos⁡t + φ. Phương trình trên được gọi là phương trình của dao động điều hòa. Với x Li độ của vật đơn vị là m hoặc cm A Biên độ của vật giá trị lớn nhất của li độ đơn vị là m hoặc cm Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều hoặc tần số góc trong dao động điều hòa đơn vị là rad/s t + φ Pha dao động tại thời điểm t φ Pha ban đầu pha dao động tại thời điểm ban đầu đơn vị là rad Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa Nguồn Internet Trong dao động điều hoà, các em cần nắm vững các đại lượng đặc trưng gồm chu kì, tần số dao động, tần số góc, vận tốc, gia tốc dao động điều hòa. Chu kì Chu kì là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động toàn phần. Đơn vị của chu kì là s giây. Tần số dao động Tần số f là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây. Đơn vị của tần số là Hz héc Tần số góc Tần số góc là đại lượng liên hệ với chu kì T hay với tần số f qua hệ thức dưới đây. \omega=\frac{2\pi}{T}=2\pi f Đơn vị của tần số góc là rad/s. Một chu kì dao động vật đi được quãng đường là S = 4A. Chiều dài quỹ đạo chuyển động của vật là L = 2A. Vận tốc dao động điều hòa v = x' = -Asin⁡t + φ = Acos⁡t + φ + \frac{π}{2} \begin{aligned} &\small\bull\text{Tại vị trí cân bằng VTCB, vận tốc có độ lớn cực đại }v_{max} = A\\ &\small\bull\text{Tại biên, vận tốc tốc bằng 0}\\ &\small\bull\text{Vận tốc nhanh pha hơn li độ một góc }\fracπ2 \text{ và vận tốc đổi chiều tại biên độ.} \end{aligned} Gia tốc a = v' = x'' = -2A = -2Acos⁡t + φ = 2Acos⁡t+φ + π \begin{aligned} &\small\bull\text{Vectơ gia tốc luôn luôn hướng về vị trí cân bằng.}\\ &\small\bull\text{Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ }a ∼ x.\\ &\small\bull\text{Tại biên, gia tốc có độ lớn cực đại }a_{max} = 2A.\\ &\small\bull\text{Tại VTCB, gia tốc bằng 0.}\\ &\small\bull\text{Gia tốc nhanh pha hơn vận tốc một góc }\fracπ2 \text{ và ngược pha so với li độ.}\\ \end{aligned} >>> Xem thêm Lý Thuyết Lý 10 Sự Rơi Tự Do Và Cách Giải Bài Tập Sự Rơi Tự Do Mối quan hệ giữa li độ x, vận tốc v và gia tốc a \begin{aligned} \small\bull\ &\text{Vận tốc v sớm pha hơn li độ x một góc }\frac{\pi}{2}\\ &\small \left\frac{x}{A} \right^2+\left\frac{v}{\omega A}\right^2=1 \Leftrightarrow \begin{cases}A=\sqrt{x^2+\left\frac{v}{\omega}^2 \right}\\ x=\pm\sqrt{A+\left\frac{v}{\omega}^2 \right}\\ v=\pm \omega\sqrt{A^2-x^2} \end{cases}\\ \small\bull\ &\text{Gia tốc a sớm pha hơn vận tốc v một góc }\frac{\pi}{2}\\ &\left \frac{a}{\omega^2 A}\right^2+\left\frac{v}{\omega A}\right^2=1\\ \small\bull\ &\text{Gia tốc a và li độ x ngược pha}\\ &a=-\omega^2x \end{aligned} Bài tập dao động điều hòa Bài tập 1 Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1 s. Từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là bao nhiêu? Lời giải \begin{aligned} &\small\text{Quỹ đạo thẳng dài 14 cm nên biên độ }A=\frac{14}{2}=7\ cm\\ &\small\text{Gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu } a_{min} = &\small\text{Khi đó }x = +A = 7\ cm\\ &\small\text{Quãng đường vật đi được từ thời điểm vật đi qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia}\\ &\small\text{tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai là } S = \frac{A}{2} + 4A = 31,5\ cm.\\ &\small\text{Khoảng thời gian tương ứng } t = \frac{T}{6} + T = \frac76s.\\ &\small\text{Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian này là }v_{tb}=\frac{S}{\Delta t}=\frac{31,5}{\frac76}=27\ cm/s \end{aligned} Bài tập 2 Một vật nhỏ khối lượng 200 g dao động điều hòa với tần số 0,5 Hz. Khi lực kéo về tác dụng lên vật là 0,1 N thì động năng của vật có giá trị 1 mJ. Lấy π2 = 10. Tính tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng. Lời giải \begin{aligned} &a=\frac{F}{m}=0,5m/s^2\\ &v=\sqrt{\frac{2E_d}{m}}=0,1\ m/s\\ &v_{max}=\sqrt{\frac{a^2}{\omega^2}+v^2}=0,187\ m/s \end{aligned} Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education Trên đây là bài tổng hợp toàn bộ kiến thức về chủ đề dao động điều hòa và một số bài tập minh hoạt liên quan. Team Marathon Education hy vọng bài viết này sẽ giúp các em nắm vững lý thuyết cũng như biết cách vận dụng công thức để giải bài tập nhanh chóng. Các em hãy theo dõi website Marathon để học online trực tuyến nhiều kiến thức Toán – Lý – Hóa – Văn bổ ích khác. Chúc các em học hành tiến bộ và luôn đạt điểm cao! Đình nghĩa về dao động cơ và dao động tuần hoàn Dao động cơ và dao động tuần hoàn là khái niệm khác nhau, cụ thể Dao động cơ là chuyển động qua lại quanh 1 vị trí cân bằng vị trí có hợp lực bằng không Dao động tuần hoàn là dao động cơ, sau khoảng thời gian cân bằng nhau vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ thì nó thực hiện được dao động toàn phần. Dao động điều hòa là gì? Dao động điều hòa là dao động có ly độ biến thiên theo thời gian, theo hàm điều hòa, ở tần số và biên độ không thay đổi theo thời gian. Vị trí của một vật chuyển động theo dao động điều hòa đơn có thể biểu diễn phụ thuộc vào thời gian theo công thức xt = Acos2πft + φ Trong đó A Biên độ f Tần số φ Pha. Dao động điều hòa là gì? Phương trình giao động điều hòa Dao động điều hòa có phương trình như sau x = Acost + φ Trong đó A Biên độ dao động t + φ Pha dao động rad φ Pha ban đầu tại t = 0 rad Chu kỳ, tần số, tần số góc của dao động điều hòa Trong dao động điều hòa, khi vật thực hiện được 1 chu kỳ – trở về vị trí cũ theo hướng cũ thì ta có các đại lượng như sau Chu kỳ T Thời gian thực hiện dao động toàn phần Tần số f Số dao động toàn phần thực hiện được trong 1s Tần số góc Đơn vị rad/s, được liên hệ với chu kỳ theo công thức Vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa Khi xét trong dao động điều hòa thì gia tốc và vận tốc là 2 đại lượng không thể bỏ qua. Vận tốc và gia tốc có những đặc điểm như sau Vận tốc Vận tốc tốc là đạo hàm của li độ theo thời gian v = x’= -Acos t + φ Đặc biệt vận tốc trong dao động điều hòa cũng biến thiên theo thời gian, cụ thể Tại x = ±A thì v=0 vị trí biên Tại x = 0 thì v= vmax= A vị trí cân bằng Gia tốc Gia tốc trong dao động điều hòa là đạo hàm của vận tốc theo hốc thời gian a = x” = v’ = -2Acost + φ a = -2x Tại x = ±A thì a= amax= 2A Tại x = 0 thì a= 0 Đồ thị dao động điều hòa Ta có đồ thị của dao động điều hòa khi φ = 0 có dạng hình sin như dưới đây Lực gây ra dao động điều hòa Để tạo ra được dao động điều hòa ta cần cấp thêm cho chúng 1 lực lực phục hồi, công thức tính độ lớn lực này như sau F = = Fmin = 0 tại vị trí cân bằng Fmax = = tại vị trí biên Lực tự phục hồi liên hệ với vận tốc theo công thức sau Mối liên hệ dao động điều hòa và chuyển động tròn đều Dao động điều hòa có thể hiểu là hình chiếu của 1 chuyển động tròn đều xuống 1 trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. Dựa vào hình chiếu này ta có thể dễ dàng xác định được trạng thái ban đầu và trạng thái dao động của vật. Để xác định đơn giản, ta thực hiện theo các bước sau Bước 1 Vẽ đường tròn và hệ trục tọa độ với tâm nằm ở gốc tọa độ; bán kính bằng biên độ A Bước 2 Tại t = 0 xét vật bắt đầu ở đâu và chuyển động theo chiều âm hay dương. φ > 0 Chuyển động theo chiều âm về biên âm φ < 0 Chuyển động theo chiều dương về biên dương Bước 3 Xác định được điểm tới góc quét từ đó suy ra được quãng đường và thời gian chuyển động. Mối liên hệ dao động điều hòa và chuyển động tròn đều Trên đây là thông tin chi tiết về dao động điều hòa mà bạn cần biết. Hy vọng với phần nội dung này sẽ giúp bạn hiểu rõ về dao động điều hòa, các thông số và đặc điểm cơ bản về phương trình, đồ thị,… Tiếp tục theo dõi AME Group Trong các bài viết tiếp theo để nhận được thông tin hữu ích nhất! Câu hỏi Khi một vật dao động điều hòa thì A. vuông pha thế năng và động năng B. Li độ và vận tốc cùng pha C. Li độ và gia tốc ngược D. Gia tốc và vận tốc lệch pha nhau Câu trả lời Đáp án C. li độ và gia tốc ngược pha Cùng tìm hiểu thêm về độ dời và gia tốc trong dao động điều hòa nhé! 1. Khái niệm về dao động điều hòa 2. Bản chất của dao động điều hòa3. Li độ trong dao động điều hòa 4. Gia tốc trong dao động điều hòa5. Bài tập về dao động điều hòa 1. Khái niệm về dao động điều hòa Dao động điều hòa là dao động trong đó tọa độ của vật được biểu thị dưới dạng hàm cos hoặc sin theo thời gian. Phương trình x = Acos t + φ được gọi là phương trình của dao động điều hòa, trong đó ° A là biên độ dao động, là độ dời của vật và A> 0. ° t + φ là pha của dao động tại thời điểm t đơn vị là radian – rad. ° là pha ban đầu của dao động tại t = 0 -π≤φ≤π 2. Bản chất của dao động điều hòa Dao động điều hòa là chuyển động của hình chiếu của chuyển động tròn đều lên một trục tọa độ trong mặt phẳng quỹ đạo. 3. Li độ trong dao động điều hòa Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ ​​vị trí ban đầu đến vị trí hiện tại của một vật chuyển động, thường được biểu thị bằng tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động. Li độ Li trong dao động điều hòa là một hàm số Cos và đồ thị là một hình sin. 4. Gia tốc trong dao động điều hòa Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Giống như vận tốc, gia tốc là một vectơ. Thứ nguyên của gia tốc là chiều dài trên một bình phương thời gian. Tìm số lần vật đi qua vị trí có li độ x và vận tốc v từ thời điểm t1 đến t2 1. Phương pháp * Giải phương trình lượng giác để có nghiệm * Từ t1 * Tổng giá trị của k là số lần vật qua vị trí đó. Ghi chú + Bài toán có thể giải bằng cách sử dụng hệ thức giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều. + Trong mỗi chu kì mỗi dao động vật qua mỗi vị trí biên một lần và các vị trí khác hai lần. 2. Ví dụ Ví dụ 1 Một vật dao động điều hòa với phương trình a Vật đi qua li độ x = 3 cm trong khoảng thời gian 2,5 s là bao nhiêu lần. b Trong khoảng thời gian 2,0 s vật đi qua vị trí có li độ x = 4 cm theo chiều dương là bao nhiêu lần. c Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương trong khoảng thời gian 2,5 s bao nhiêu lần? d Vật đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần trong khoảng thời gian 2,86 s. Hướng dẫn Đầu tiên chúng ta biểu diễn phương trình 1 trên đường tròn, trong đó φ = π / 6 rad. Vật xuất phát từ M, theo chiều âm. a Trong khoảng thời gian t = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật đi qua li độ x = 3cm hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ cơ thể qua x = 3cm được 6,2 = 12 lần Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật qua vị trí x = 3cm một lần tại P chiều âm. Vậy Trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật đi qua li độ x = 3cm 12 + 1 = 13 lần. b. Trong thời gian Δt = 2 s ⇒ góc quét = = 2,5π = 10π = 5,2π Vật có thể thực hiện 5 chu kỳ quay 5 vòng Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật qua vị trí x = + 4cm theo chiều dương một lần tại N Vậy trong 5 chu kì vật qua vị trí x = 4cm theo chiều dương 5 lần. c. Trong thời gian Δt = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương một lần tại P. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương tại P 6 lần. Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương lần nào. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương 6 lần. d Trong khoảng thời gian t = 2,86s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 14,3π = 7,2π + 0,3π Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 7,2π; 7 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng 14 lần tại P và Q. Còn lại Δφ2 = 0,3π từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng một lần. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,86s vật qua vị trí cân bằng 15 lần. Đăng bởi Trường ĐH KD & CN Hà Nội Chuyên mục Lớp 12, Vật lý 12 Thông tin cần xem thêm Hình Ảnh về Khi một vật dao động điều hòa thì Video về Khi một vật dao động điều hòa thì Wiki về Khi một vật dao động điều hòa thì Khi một vật dao động điều hòa thì Khi một vật dao động điều hòa thì - Câu hỏi Khi một vật dao động điều hòa thì A. vuông pha thế năng và động năng B. Li độ và vận tốc cùng pha C. Li độ và gia tốc ngược D. Gia tốc và vận tốc lệch pha nhau Câu trả lời Đáp án C. li độ và gia tốc ngược pha Cùng tìm hiểu thêm về độ dời và gia tốc trong dao động điều hòa nhé! 1. Khái niệm về dao động điều hòa Dao động điều hòa là dao động trong đó tọa độ của vật được biểu thị dưới dạng hàm cos hoặc sin theo thời gian. Phương trình x = Acos t + φ được gọi là phương trình của dao động điều hòa, trong đó ° A là biên độ dao động, là độ dời của vật và A> 0. ° t + φ là pha của dao động tại thời điểm t đơn vị là radian - rad. ° là pha ban đầu của dao động tại t = 0 -π≤φ≤π 2. Bản chất của dao động điều hòa Dao động điều hòa là chuyển động của hình chiếu của chuyển động tròn đều lên một trục tọa độ trong mặt phẳng quỹ đạo. 3. Li độ trong dao động điều hòa Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ ​​vị trí ban đầu đến vị trí hiện tại của một vật chuyển động, thường được biểu thị bằng tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động. Li độ Li trong dao động điều hòa là một hàm số Cos và đồ thị là một hình sin. 4. Gia tốc trong dao động điều hòa Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Giống như vận tốc, gia tốc là một vectơ. Thứ nguyên của gia tốc là chiều dài trên một bình phương thời gian. 5. Bài tập về dao động điều hòa Tìm số lần vật đi qua vị trí có li độ x và vận tốc v từ thời điểm t1 đến t2 1. Phương pháp * Giải phương trình lượng giác để có nghiệm * Từ t1 * Tổng giá trị của k là số lần vật qua vị trí đó. Ghi chú + Bài toán có thể giải bằng cách sử dụng hệ thức giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều. + Trong mỗi chu kì mỗi dao động vật qua mỗi vị trí biên một lần và các vị trí khác hai lần. 2. Ví dụ Ví dụ 1 Một vật dao động điều hòa với phương trình a Vật đi qua li độ x = 3 cm trong khoảng thời gian 2,5 s là bao nhiêu lần. b Trong khoảng thời gian 2,0 s vật đi qua vị trí có li độ x = 4 cm theo chiều dương là bao nhiêu lần. c Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương trong khoảng thời gian 2,5 s bao nhiêu lần? d Vật đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần trong khoảng thời gian 2,86 s. Hướng dẫn Đầu tiên chúng ta biểu diễn phương trình 1 trên đường tròn, trong đó φ = π / 6 rad. Vật xuất phát từ M, theo chiều âm. a Trong khoảng thời gian t = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật đi qua li độ x = 3cm hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ cơ thể qua x = 3cm được 6,2 = 12 lần Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật qua vị trí x = 3cm một lần tại P chiều âm. Vậy Trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật đi qua li độ x = 3cm 12 + 1 = 13 lần. b. Trong thời gian Δt = 2 s ⇒ góc quét = = 2,5π = 10π = 5,2π Vật có thể thực hiện 5 chu kỳ quay 5 vòng Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật qua vị trí x = + 4cm theo chiều dương một lần tại N Vậy trong 5 chu kì vật qua vị trí x = 4cm theo chiều dương 5 lần. c. Trong thời gian Δt = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương một lần tại P. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương tại P 6 lần. Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương lần nào. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương 6 lần. d Trong khoảng thời gian t = 2,86s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 14,3π = 7,2π + 0,3π Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 7,2π; 7 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng 14 lần tại P và Q. Còn lại Δφ2 = 0,3π từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng một lần. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,86s vật qua vị trí cân bằng 15 lần. Đăng bởi Trường ĐH KD & CN Hà Nội Chuyên mục Lớp 12, Vật lý 12 [rule_{ruleNumber}] Câu hỏi Khi một vật dao động điều hòa thì A. vuông pha thế năng và động năng B. Li độ và vận tốc cùng pha C. Li độ và gia tốc ngược D. Gia tốc và vận tốc lệch pha nhau Câu trả lời Đáp án C. li độ và gia tốc ngược pha Cùng tìm hiểu thêm về độ dời và gia tốc trong dao động điều hòa nhé! 1. Khái niệm về dao động điều hòa Dao động điều hòa là dao động trong đó tọa độ của vật được biểu thị dưới dạng hàm cos hoặc sin theo thời gian. Phương trình x = Acos t + φ được gọi là phương trình của dao động điều hòa, trong đó ° A là biên độ dao động, là độ dời của vật và A> 0. ° t + φ là pha của dao động tại thời điểm t đơn vị là radian – rad. ° là pha ban đầu của dao động tại t = 0 -π≤φ≤π 2. Bản chất của dao động điều hòa Dao động điều hòa là chuyển động của hình chiếu của chuyển động tròn đều lên một trục tọa độ trong mặt phẳng quỹ đạo. 3. Li độ trong dao động điều hòa Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ ​​vị trí ban đầu đến vị trí hiện tại của một vật chuyển động, thường được biểu thị bằng tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động. Li độ Li trong dao động điều hòa là một hàm số Cos và đồ thị là một hình sin. 4. Gia tốc trong dao động điều hòa Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự thay đổi của vận tốc theo thời gian. Nó là một trong những đại lượng cơ bản dùng để mô tả chuyển động. Giống như vận tốc, gia tốc là một vectơ. Thứ nguyên của gia tốc là chiều dài trên một bình phương thời gian. 5. Bài tập về dao động điều hòa Tìm số lần vật đi qua vị trí có li độ x và vận tốc v từ thời điểm t1 đến t2 1. Phương pháp * Giải phương trình lượng giác để có nghiệm * Từ t1 * Tổng giá trị của k là số lần vật qua vị trí đó. Ghi chú + Bài toán có thể giải bằng cách sử dụng hệ thức giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều. + Trong mỗi chu kì mỗi dao động vật qua mỗi vị trí biên một lần và các vị trí khác hai lần. 2. Ví dụ Ví dụ 1 Một vật dao động điều hòa với phương trình a Vật đi qua li độ x = 3 cm trong khoảng thời gian 2,5 s là bao nhiêu lần. b Trong khoảng thời gian 2,0 s vật đi qua vị trí có li độ x = 4 cm theo chiều dương là bao nhiêu lần. c Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương trong khoảng thời gian 2,5 s bao nhiêu lần? d Vật đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần trong khoảng thời gian 2,86 s. Hướng dẫn Đầu tiên chúng ta biểu diễn phương trình 1 trên đường tròn, trong đó φ = π / 6 rad. Vật xuất phát từ M, theo chiều âm. a Trong khoảng thời gian t = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật đi qua li độ x = 3cm hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ cơ thể qua x = 3cm được 6,2 = 12 lần Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật qua vị trí x = 3cm một lần tại P chiều âm. Vậy Trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật đi qua li độ x = 3cm 12 + 1 = 13 lần. b. Trong thời gian Δt = 2 s ⇒ góc quét = = 2,5π = 10π = 5,2π Vật có thể thực hiện 5 chu kỳ quay 5 vòng Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kì vật qua vị trí x = + 4cm theo chiều dương một lần tại N Vậy trong 5 chu kì vật qua vị trí x = 4cm theo chiều dương 5 lần. c. Trong thời gian Δt = 2,5s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 12,5π = 6,2π + / 2 Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương một lần tại P. Trong Δφ1 = 6,2π; 6 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương tại P 6 lần. Còn lại Δφ2 = π / 2 từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương lần nào. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương 6 lần. d Trong khoảng thời gian t = 2,86s ⇒ góc quét Δφ = = 2, = 14,3π = 7,2π + 0,3π Từ vòng tròn, chúng ta thấy Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng hai lần tại P chiều âm và Q chiều dương. Trong Δφ1 = 7,2π; 7 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng 14 lần tại P và Q. Còn lại Δφ2 = 0,3π từ M → N vật không đi qua vị trí cân bằng một lần. Vậy trong khoảng thời gian Δt = 2,86s vật qua vị trí cân bằng 15 lần. Đăng bởi Trường ĐH KD & CN Hà Nội Chuyên mục Lớp 12, Vật lý 12 Bạn thấy bài viết Khi một vật dao động điều hòa thì có giải quyết đươc vấn đề bạn tìm hiểu không?, nếu không hãy comment góp ý thêm về Khi một vật dao động điều hòa thì bên dưới để có thể chỉnh sửa & cải thiện nội dung tốt hơn cho độc giả nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website ĐH KD & CN Hà Nội Nguồn Khi một vật dao động điều hòa thì Trường Đại học Quản lý và Kinh doanh Hà nội là một trường dân lập, thuộc Hội Khoa học Kinh tế Việt Nam, được phép thành lập theo Quyết định số 405/TTg, ngày 15/6/1996 của Thủ tướng Chính phủ. Trường chịu sự quản lý Nhà nước của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Hệ thống văn bằng của Trường nằm trong hệ thống văn bằng quốc gia. Ngày 15/09/2006 Thủ tướng Chính phủ đã ra quyết định số 750/QĐ-TTg về việc đổi tên trường thành Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội Với một vật dao động điều hòa thì A. giá trị gia tốc của vật nhỏ nhất khi tốc độ lớn nhất. B. véc tơ vận tốc và gia tốc cùng chiều khi vật đi từ biên âm về vị trí cân bằng. C. gia tốc của vật sớm pha hơn li độ π /2. D. tốc độ của vật lớn nhất khi li độ lớn nhất. Đáp án B + Giá trị gia tốc nhỏ nhất khi vật ở biên dương, khi đó tốc độ = 0+ Khi vật đi từ vị trí biên âm về cân bằng thì vật chuyển động nhanh dần \\Rightarrow\ véc tơ vận tốc và gia tốc cùng chiều+ Gia tốc ngược pha với li độ+ Tốc độ lớn nhất của vật khi vật qua vị trí cân bằng\\Rightarrow\Chọn đáp án B Tiến Pro giá trị với độ lớn. đù nhọt . 25/6/2015 . 26/06/2015 Bùi Hữu Minh Câu A nó lừa cái gì ấy nhỉ ? . 15/6/2015 . 16/06/2015 A-801c mình tỉnh . 15/6/2015 . 16/06/2015 Khánh Huyền giá trị T_T . 13/6/2015 . 14/06/2015 Nguyễn Mỹ Nhi giá trị nhé . 9/5/2015 . 10/05/2015 Null GTNN mà, đâu phải giá trị CT đâu mà ở biên âm đc . 19/4/2015 . 20/04/2015 Nguyễn Hải Dương ở biên dương. giá trị = trừ A omega^2 . 18/6/2014 . 19/06/2014 Cào cào lá tre dọc A phát kích luôn ẩu quá . 18/6/2014 . 19/06/2014 Tam nhân giá trị khác độ lớn . 25/5/2014 . 26/05/2014 Lê Trí Nguyên Chương gia tốc uong fa wan toc . 26/4/2014 . 27/04/2014 Đào Xuân Sơn Sao A lại sai mn? . 26/4/2014 . 27/04/2014 vu van hoang A k dung trong th dao dong cua con lac don! . 28/3/2014 . 29/03/2014 Trần quang khải loi` gjai? VIP sai roi` ma` A cung dk chu . 28/3/2014 . 29/03/2014 vì B đúng hơn . 28/3/2014 . 29/03/2014 nguoi khong lo gt mình câu A đi mấy đứa . 28/3/2014 . 29/03/2014 Hoàng Tiến Chính A đúng mà ở biên thì gia tốc mới lớn nhất chứ . 28/3/2014 . 29/03/2014 Phan Đình Trường Vecto VAn tốc Va gia tốc ....chứ ko phải Và Vecto gia tốc . . 28/3/2014 . 29/03/2014 Huỳnh Quốc Huy sao A lại sai nhỉ ai giải thíc giúp Với . 28/3/2014 . 29/03/2014 NULL đù sai câu này . 27/3/2014 . 28/03/2014 vũ quốc tâm A do lon moi dung ... gia tri la xet lun am duong . 19/6/2013 . 20/06/2013 Xem thêm bình luận 4/24

trong một dao động điều hòa thì