Đề cương ôn tập kiểm tra Học kì I môn Vật lý Lớp 12
29 trang
26/05/2024
960
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề cương ôn tập kiểm tra Học kì I môn Vật lý Lớp 12", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Đề cương ôn tập kiểm tra Học kì I môn Vật lý Lớp 12
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HỌC KỲ I MÔN VẬT LÝ 12 CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ Bài 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. Dao động cơ: 1. Thế nào là dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. II. Phương trình của dao động điều hòa: 1. Định nghĩa: Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin ( hay sin) của thời gian 2. Phương trình: x = Acos( wt + j ) + A là biên độ dao động ( A>0), A phụ thuộc năng lượng cung cấp cho hệ ban dầu, cách kích thích + ( wt + j ) là pha của dao động tại thời điểm t + j là pha ban đầu, phụ thuộc cách chọn gốc thời gian,gốc tọa độ, chiều dương III. Chu kỳ, tần số và tần số góc của dao động điều hòa : 1. Chu kỳ, tần số: Chu kỳ T: Khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần – đơn vị giây (s) Tần số f: Số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây – đơn vị Héc (Hz) 2. Tần số góc: ; (w, T, f chỉ phụ thuộc đặc tính của hệ) VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa: 1. Vận tốc: v = x’ = -wAsin(wt + j ) = w.Acos(w.t + j + p2 ) Ở vị trí biên: x = ± A Þ v = 0 Ở vị trí cân bằng: x = 0 Þ vmax = Aw Liên hệ v và x: Liên hệ v và a : 2. Gia tốc: a = v’ = x”= -w2Acos(wt + j ) = Ở vị trí biên : Ở vị trí cân bằng a = 0 Liên hệ a và x: a = - w2x V. Đồ thị của dao động điều hòa: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin. VI. Liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều: Một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có thể coi là hình chiếu của một điểm tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó. VII. Độ lệch pha của x, v, a: v a x Lưu ý: Khi 1 đại lượng biến thiên theo thời gian ở thời điểm t0 tăng thì đạo hàm bậc nhất của nó theo t sẽ dương và ngược lại. (hoặc dùng vòng tròn lượng giác biết ngay là tại thời điểm t đại lượng nào đó đang tăng hoặc giảm. Góc φ > 0 ứng với nửa đường tròn phía trên, đại lượng đó đang giảm và ngược lại) Các dạng bài tập: 1. Dao động có phương trình đặc biệt: * x = a ± Acos(wt + j) với a = const Biên độ là A, tần số góc là w, pha ban đầu j x là toạ độ, x0 = Acos(wt + j) là li độ. Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a ± A Vận tốc v = x’ = x0’, gia tốc a = v’ = x” = x0” Hệ thức độc lập: a = -w2x0 * x = a ± Acos2(wt + j) (ta hạ bậc) Biên độ A/2; tần số góc 2w, pha ban đầu 2j. *Chuyển đổi công thức: -cosα = cos(α- p)= cos(α +p) sin α = cos(α-p/2) - sin α = cos(α+p/2) cos2α = sin2α = cosa + cosb = 2cos cos. 2. Chiều dài quỹ đạo: 2A 3. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại *Thời gian vật đi được những quãng đường đặc biệt: T/6 A -A O A/2 T/6 T/12 T/8 T/12 T/8 4. Các bước lập phương trình dao động điều hoà: * Tính w * Tính A * Tính j dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 (thường t0 = 0) Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0 (j0) + Trước khi tính j cần xác định rõ j thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn lượng giác (thường lấy -π < j ≤ π) 5. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ x1 đến x2 : viết phương trình chuyển động chọn gốc thời gian lúc x= x 1, v>0 , thay x= x2, v>0 tìm t 6. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t 1 đến t2. Phân tích: t2 – t1 = nT + Dt (n ÎN; 0 ≤ Dt < T) Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA, trong thời gian Dt là S2. Quãng đường tổng cộng là S = S1 + S2 + Tính S2 bằng cách định vị trí x1, x2 và chiều chuyển động của vật trên trục Ox Xác định: (v1 và v2 chỉ cần xác định dấu) Lưu ý: + Nếu Dt = T/2 thì S2 = 2A + Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t1 đến t2: với S là quãng đường tính như trên. 7. Tính thời gian đi được quãng đường S và thời gian vật đi từ li độ x1 đến x2 cũng tương tự: Phân tích :S = n4A + DS -Thời gian đi được quãng đường n.4A là t=n.T -Nếu DS= 2A thì t’=T/2 -Nếu DS lẻ thì tìm thời gian vật đi từ li độ x1 đến x2 là t’ *Toàn bộ thời gian là:t+t’ 8. Các bước giải bài toán tính thời điểm vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, Wt, Wđ, F) lần thứ n * Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t (Với t > 0 Þ phạm vi giá trị của k ) * Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thường n nhỏ) * Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n Lưu ý: + Đề ra thường cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm thứ n + Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều 9. Các bước giải bài toán tìm số lần vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, Wt, Wđ, F) từ thời điểm t1 đến t2. * Giải phương trình lượng giác được các nghiệm * Từ t1 < t ≤ t2 Þ Phạm vi giá trị của (Với k Î Z) * Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó. Lưu ý: + Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều. + Trong mỗi chu kỳ (mỗi dao động) vật qua mỗi vị trí biên 1 lần còn các vị trí khác 2 lần. 10. Các bước giải bài toán tìm li độ, vận tốc dao động sau (trước) thời điểm t một khoảng thời gian Dt. Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x0. +Viết lại phương trình chuyển động, chọn gốc thời gian là x = x0. v>o (hoặc v<0 tùy theo đề) Thế t=∆t tìm được đại lượng cần 11. Bài toán tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0 < Dt < T/2. Vật có vận tốc lớn nhất khi qua VTCB, nhỏ nhất khi qua vị trí biên nên trong cùng một khoảng thời gian quãng đường đi được càng lớn khi vật ở càng gần VTCB và càng nhỏ khi càng gần vị trí biên. Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển đường tròn đều. Góc quét Dj = wDt. Quãng đường lớn nhất khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng qua trục sin (hình 1) Quãng đường nhỏ nhất khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng qua trục cos (hình 2) A -A M M 1 2 O P x x O 2 1 M M -A A P 2 1 P P Lưu ý: + Trong trường hợp Dt > T/2 Tách trong đó Trong thời gian quãng đường luôn là 2nA Trong thời gian Dt’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên. + Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian Dt: và với SMax; SMin tính như trên. 12. Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng Để xác định chu kỳ T của một con lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T0 (đã biết) của một con lắc khác (T » T0). Hai con lắc gọi là trùng phùng khi chúng đồng thời đi qua một vị trí xác định theo cùng một chiều. Thời gian giữa hai lần trùng phùng Nếu T > T0 Þ q = (n+1)T = nT0. Nếu T < T0 Þ q = nT = (n+1)T0. với n Î N* Bài 2. CON LẮC LÒ XO I. Con lắc lò xo: Gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu lò xo độ cứng k, khối lượng lò xo không đáng kể II. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt động lực học : 1. Lực tác dụng : F = - kx 2. Định luật II Niutơn : = - w2x 3. Tần số góc và chu kỳ : Þ * Đối với con lắc lò xo thẳng đứng: 4. Lực kéo về(lực phục hồi) : Tỉ lệ với li độ F = - kx + Hướng về vị trí cân bằng + Biến thiên điều hoà theo thời gian với cùng chu kỳ của li độ + Ngược pha với li độ III. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt năng lượng: 1. Động năng: 2. Thế năng: 3. Cơ năng: - Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động - Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ qua masát - Động năng và thế năng biến thiên tuần hoàn với tần số góc 2w, tần số 2f, chu kỳ T/2 - Thời gian liên tiếp giữa 2 lần động năng bằng thế năng là T/4 - Khi - Khi Các dạng bài tâp: 1. * Độ biến dạng của lò xo thẳng đứng khi vật ở VTCB: Þ * Độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB với con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α: Þ + Chiều dài lò xo tại VTCB: lCB = l0 + Dl (l0 là chiều dài tự nhiên) + Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): lMin = l0 + Dl – A + Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): lMax = l0 + Dl + A Dl giãn O x A -A nén Dl giãn O x A -A Hình a (A <Dl) Dl) Hình b (A > Dl) Þ lCB = (lMin + lMax)2 + Khi A >Dl (Với Ox hướng xuống): - Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 = -Dl đến x2 = -A. - Thời gian lò xo giãn 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 = -Dl đến x2 = A, Lưu ý: Trong một dao động (một chu kỳ) lò xo nén 2 lần và giãn 2 lần 2. Lực kéo về hay lực hồi phục F = -kx = -mw2x Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật. * Luôn hướng về VTCB * Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ 3. Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng. Có độ lớn Fđh = kx* (x* là độ biến dạng của lò xo) * Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lò xo không biến dạng) * Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng + Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức: * Fđh = k|Dl + x| với chiều dương hướng xuống * Fđh = k|Dl - x| với chiều dương hướng lên + Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): FMax = k(Dl + A) = FKmax (lúc vật ở vị trí thấp nhất) + Lực đàn hồi cực tiểu: * Nếu A < Dl Þ FMin = k(Dl - A) = FKMin * Nếu A ≥ Dl Þ FMin = 0 (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng) Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: FNmax = k(A - Dl) (lúc vật ở vị trí cao nhất) Chú ý: Khi hệ dao động theo phương nằm ngang thì lực đàn hồi và lực hồi phục là như nhau 4. Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lò xo có độ cứng k1, k2, và chiều dài tương ứng là l1, l2, thì có: kl = k1l1 = k2l2 = 5. Ghép lò xo: * Nối tiếp Þ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T2 = T12 + T22 * Song song: k = k1 + k2 + Þ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: 6. Gắn lò xo k vào vật khối lượng m1 được chu kỳ T1, vào vật khối lượng m2 được T2, vào vật khối lượng m1+m2 được chu kỳ T3, vào vật khối lượng m1 – m2 (m1 > m2) được chu kỳ T4. Thì ta có: và ----------------------------------------------- Bài 3. CON LẮC ĐƠN I. Thế nào là con lắc đơn: Gồm một vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể. II. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt động lực học : Lực thành phần Pt là lực kéo về : Pt = - mgsina Nếu góc a nhỏ ( a < 100 ) thì : Khi dao động nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa. với chu kỳ : 3. Phương trình dao động: s = S0cos(wt + j) hoặc α = α0cos(wt + j) với s = αl, S0 = α0l Þ v = s’ = -wS0sin(wt + j) = -wlα0sin(wt + j) Þ a = v’ = -w2S0cos(wt + j) = -w2lα0cos(wt + j) = -w2s = -w2αl Lưu ý: S0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x + Nếu hướng lên thì III. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt năng lượng: (dùng cho con lắc ban đầu được thả v=0) 1. Động năng: 2. Thế năng: Wt = mgl(1 – cosa ) 3. Cơ năng: = mgl(1 - cosa0) 4. Vận tốc: 5. Lực căng dây: IV. Ứng dụng: Đo gia tốc rơi tự do Các dạng toán: 1. Hệ thức độc lập (v0 có thể khác 0 hoặc bằng 0) * a = -w2s = -w2αl * * 2. Cơ năng: 3. Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều dài l1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l2 có chu kỳ T2, con lắc đơn chiều dài l1 + l2 có chu kỳ T3, con lắc đơn chiều dài l1 - l2 (l1>l2) có chu kỳ T4. Thì ta có: và 4. Khi con lắc đơn dao động với a0 bất kỳ. Cơ năng, vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc đơn W = mgl(1-cosa0); v2 = 2gl(cosα – cosα0) và TC = mg(3cosα – 2cosα0) Lưu ý: - Các công thức này áp dụng đúng cho cả khi a0 có giá trị lớn - Khi con lắc đơn dao động điều hoà (a0 << 1rad) thì: (đã có ở trên) 5. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ cao h1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ cao h2, nhiệt độ t2 thì ta có: 6 Với R = 6400km là bán kính Trái Đât, còn l là hệ số nở dài của thanh con lắc. 7. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ sâu d1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ sâu d2, nhiệt độ t2 thì ta có: Lưu ý: * Nếu DT > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn) * Nếu DT < 0 thì đồng hồ chạy nhanh * Nếu DT = 0 thì đồng hồ chạy đúng * Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s): 8. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ không đổi: Lực phụ không đổi thường là: * Lực quán tính: , độ lớn F = ma ( ) Lưu ý: + Chuyển động nhanh dần đều ( có hướng chuyển động) + Chuyển động chậm dần đều * Lực điện trường: , độ lớn F = |q|E (Nếu q > 0 Þ ; còn nếu q < 0 Þ ) * Lực đẩy Ácsimét: F = DgV (luông thẳng đứng hướng lên) Trong đó: D là khối lượng riêng của chất lỏng hay chất khí. g là gia tốc rơi tự do. V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đó. Khi đó: gọi là trọng lực hiệu dụng hay trong lực biểu kiến (có vai trò như trọng lực ) gọi là gia tốc trọng trường hiệu dụng hay gia tốc trọng trường biểu kiến. Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đó: Các trường hợp đặc biệt: * có phương ngang: + Tại VTCB dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc có: + * có phương thẳng đứng hướng lên thì * Nếu hướng xuống thì ( chú ý :g tăng khi thang máy lên nhanh , xuống chậm) ---------------------------------------------------- Bài 4. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC I. Dao động tắt dần: 1. Thế nào là dao động tắt dần: Biên độ dao động giảm dần. 2. Giải thích: Do lực cản của không khí, lực ma sát và lực cản càng lớn thì sự tắt dần càng nhanh. 3. Ứng dụng: Thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc. II. Dao động duy trì: Giữ biên độ dao động của con lắc không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ dao động riêng bằng cách cung cấp cho hệ một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do ma sát sau mỗi chu kỳ. III. Dao động cưỡng bức: 1. Thế nào là dao động cưỡng bức: Dao động cưỡng bức là dao động của vật do ngoại lực biến thiên tuần hoàn Fn = Hsin(wt + j) tác dụng vào vật. 2. Đặc điểm: - Tần số dao động của hệ bằng tần số của lực cưỡng bức. - Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. Chú ý: Bài toán xe, xô nước lắc mạnh nhất: Hệ dao động có tần số dao động riêng là f0, nếu hệ chịu tác dụng của lực cưỡng bức biến thiên tuần hoàn với tần số f thì biên độ dao động của hệ lớn nhất khi: f0 = f Vd: Một chiếc xe gắn máy chạy trên một con đường lát gạch, cứ cách khoảng 9m trên đường lại có một rãnh nhỏ. Chu kì dao động riêng của khung xe máy trên lò xo giảm xóc là 1,5s. Hỏi với vận tốc bằng bao nhiêu thì xe bị xóc mạnh nhất. Lời Giải Xe máy bị xóc mạnh nhất khi f0 = f mà T = s/v suy ra v = s/T = 9/1,5 = 6(m/s) = 21,6(km/h). IV. Hiện tượng cộng hưởng: 1. Định nghĩa: Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng. 2. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng: Hiện tượng cộng hưởng không chỉ có hại mà còn có lợi NC: Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ. * Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: * Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: * Độ giảm biên độ sau nửa chu kỳ là: * Số dao động thực hiện được: * Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại: (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hoàn với chu kỳ ) ------------------------------------------------- Bài 5. TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ - PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE – NEN I. Véctơ quay: Một dao động điều hòa có phương trình x = Acos(wt + j ) được biểu diễn bằng véctơ quay có các đặc điểm sau : - Có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox - Có độ dài bằng biên độ dao động, OM = A - Hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu. II. Phương pháp giản đồ Fre – nen: Dao động tổng hợp của 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số là một dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với 2 dao động đó. Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp được xác định: (dựa vào dấu của sinj và cosj để tìm j) VD: tanj=( mẫu âm thì phi tù, mẫu dương thì phi nhọn) *Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x1 = A1cos(wt + j1; x2 = A2cos(wt + j2) thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x = Acos(wt + j). Chiếu lên trục Ox và trục Oy ^ Ox . Ta được: và với j Î[jMin;jMax] *Ảnh hưởng của độ lệch pha: - Nếu 2 dao động thành phần cùng pha: Dj = 2kp Þ Biên độ dao động tổng hợp cực đại : A = A1 + A2 - Nếu 2 dao động thành phần ngược pha : Dj = (2k + 1)p Þ Biên độ dao động tổng hợp cực tiểu: - Nếu hai dao động thành phần vuông pha : - Biên độ dao động tổng hợp : - Nếu A1 = A2 thì (vẽ hình chọn giá trị phi sao cho vectơ tổng ở giữa hai vectơ thành phần) PHƯƠNG PHÁP SỐ PHỨC (Dùng máy tính CASIO fx – 570ES) VD: Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có các biên độ A1 = 2a, A2 = a và các pha ban đầu Hãy tính biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp. Số phức của dao động tổng hợp có dạng: (không nhập a) Tiến hành nhập máy: Chọn sẽ hiển thị giá trị biên độ A. A = 1.73 = sẽ hiển thị góc pha ban đầu j. j = 90o. Chú ý: + Máy chỉ ra 1 nghiệm, (vẽ hình chọn giá trị phi sao cho vectơ tổng ở giữa hai vectơ thành phần rồi chọn phi nhọn hay tù). + Phương pháp này cũng áp dụng để tính dao động thành phần x1 khi biết x và x2 ---------------------------------------------------------------------- CHƯƠNG II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Bài 7. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ I. sóng cơ: 1. sóng cơ: Dao động lan truyền trong một môi trường. 2. Sóng ngang: Phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng. 3. Sóng dọc: Phương dao động trùng với phương truyền sóng sóng dọc truyền trong chất khí, chất lỏng và chất rắn. II. Các đặc trưng của một sóng hình sin: a. Biên độ sóng: Biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. b. Chu kỳ sóng ( không phụ thuộc vào môi trường): Chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Số lần nhô lên trên mặt nước là N trong khoảng thời gian t giây thì c. Tốc độ truyền sóng (phụ thuộc vào môi trường): Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. d. Bước sóng: Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. e. Năng lượng sóng : Năng lượng dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. -Sóng truyền trên 1 phương(sợi dây) thì W bằng nhau tại mọi điểm -Sóng truyền trên mặt thì W tỉ lệ nghịch với r(r là khoảng cách từ điểm ta xét tới nguồn) - Sóng truyền trong không gian thì W tỉ lệ nghịch với r2 Chú ý: Dao động cơ học trong các môi trường vật chất đàn hồi là các dao động cưỡng bức (dao động sóng, dao động âm) III. Phương trình sóng: Phương trình sóng tại gốc tọa độ: u0 = acoswt=a cos2 ptT Phương trình sóng tại M cách gốc tọa độ d: Sóng truyền theo chiều dương: Nếu sóng truyền ngược chiều dương: Phương trình sóng là hàm tuần hoàn của thời gian và không gian Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng . + Nếu : hai điểm dao động cùng pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 1. + Nếu : Hai điểm dao động ngược pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0. + Nếu : Hai điểm dao động vuông pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0. -------------------------------------------- Bài 8. GIAO THOA SÓNG I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước ( xét 2 nguồn cùng pha) 1. Định nghĩa: Hiện tượng 2 sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định. 2. Giải thích: - Những điểm đứng yên: 2 sóng gặp nhau triệt tiêu - Những điểm dao động rất mạnh: 2 sóng gặp nhau tăng cường II. Cực đại và cực tiểu: 0 -1 S1 S2 k = 0 -1 -2 2 1 Hình ảnh giao thoa sóng cùng pha -2 1 1. Phương trình giao thoa: 2. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa: 3. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa: a. Vị trí các cực đại giao thoa: d2 – d1 = kl Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng l b. Vị trí các cực tiểu giao thoa: S1 S2 k = 0 -1 1 Hình ảnh giao thoa sóng ngược pha -1 0 -2 Những điểm tại đó dao động có biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nữa nguyên lần bước sóng l III. Điều kiện giao thoa. Sóng kết hợp: 1 Điều kiện để có giao thoa: 2 nguồn sóng là 2 nguồn kết hợp Dao động cùng phương, cùng chu kỳ Có hiệu số pha không đổi theo thời gian Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. Các dạng bài tập: 1.Tìm số diểm dao động cực đại và không dao động giữa 2 nguồn: a. Hai nguồn dao động cùng pha () * Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = kl (kÎZ) Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): (2 nguồn không bao giờ là 2 điểm dao đông cực đại nên bt không có dấu =) * Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = (2k+1) (kÎZ) Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): ( nếu kể 2 nguồn thì biểu thức có thêm dấu =) b. Hai nguồn dao động ngược pha:()(vân trung tâm là vân cực tiểu) * Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1) (kÎZ) Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): ( nếu kể 2 nguồn thì biểu thức có thêm dấu =) * Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = kl (kÎZ) Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): ( nếu kể 2 nguồn thì biểu thức có thêm dấu =) Chú ý: Với bài toán tìm số đường dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M, N cách hai nguồn lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N. Đặt DdM = d1M - d2M ; DdN = d1N - d2N và giả sử DdM < DdN. + Hai nguồn dao động cùng pha: Cực đại: DdM < kl < DdN Cực tiểu: DdM < (k+0,5)l < DdN + Hai nguồn dao động ngược pha: Cực đại:DdM < (k+0,5)l < DdN Cực tiểu: DdM < kl < DdN Số giá trị nguyên của k thoả mãn các biểu thức trên là số đường cần tìm. *. Phương trình giao thoa tổng quát: -------------------------------------------------- Bài 9. SÓNG DỪNG I. Sự phản xạ của sóng: - Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ - Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ - Với đầu A là nguồn dao động dao động nhỏ có thể xem là nút sóng *Phương trình sóng dừng tại M cách B một khoảng d (đầu B cố định ) : *Phương trình sóng dừng tại M cách B một khoảng d (đầu B tự do) : II. Sóng dừng: 1. Định nghĩa: Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng. Khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp hoặc 2 bụng liên tiếp bằng nữa bước sóng 2. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định: k Q P Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nữa bước sóng. Số bó sóng = số bụng sóng = n ; số nút sóng = n + 1 3. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do: Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ lần Số bụng = số nút = n + 1 Lưu ý *Nguồn được nối bằng dòng điện có tần số 50Hz thì tạo ra tần số dao động trên dây là 100Hz. * Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng. * Đầu tự do là bụng sóng. * Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha. * Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha. * Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi Þ năng lượng không truyền đi. * Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ. * Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng T/2. * Công thức vận tốc phụ thuộc vào lực căng dây, chiều dài, khối lượng dây: ------------------------------------------------ Bài 10. ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM I. Âm. Nguồn âm: 1. Âm là gì: Sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn. 2. Nguồn âm: Một vật dao động phát ra âm là một nguồn âm. Chú ý: Dao động âm là dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của nguồn phát. 3. Âm nghe được, hạ âm, siêu âm: - Âm nghe được( sóng âm) tần số từ: 16Hz đến 20000Hz - Hạ âm: Tần số < 16Hz - Siêu âm: Tần số > 20.000Hz 4. Sự truyền âm: a. Môi trường truyền âm: Âm truyền được qua các chất răn, lỏng và khí b. Vận tốc truyền âm: Vận tốc truyền âm trong môi trường rắn lớn hơn môi trường lỏng, môi trường lỏng lớn hơn môi trường khí. Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi và mật độ của môi trường. Trong một môi trường, vận tốc truyền âm phụ thuộc vào nhiệt độ và khối lượng riêng của môi trường đó. II. Những đặc trưng vật lý của âm: 1. Tần số âm: Đặc trưng vật lý quan trọng của âm 2. Cường độ âm và mức cường độ âm: a. Cường độ âm I: Đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền âm trong một đơn vị thời gian. Đơn vị W/m2 Cường độ âm: Với W (J), P (W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn. S (m2) là diện tích mặt vuông góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR2) b. Mức cường độ âm: *Cường độ âm tại A, B cách nguồn N có tỷ lệ * Âm chuẩn có f = 1000Hz và I0 = 10-12W/m2 * Tai người cảm thụ được âm : 0dB đến 130dB Chú ý: Khi I tăng lên 10n lần thì L tăng thêm 10n (dB) 3. Âm cơ bản và họa âm: - Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f0 ( âm cơ bản ) thì đồng thời cũng phát ra các âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0( các họa âm) tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm. - Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm ta có đồ thị dao động của nhạc âm là đặc trưng vật lý của âm * Dành cho chương trình nâng cao: Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định Þ hai đầu là nút sóng) Ứng với k = 1 Þ âm phát ra âm cơ bản có tần số k = 2,3,4 có các hoạ âm bậc 2 (tần số 2f1), bậc 3 (tần số 3f1) * Tần số do ống sáo phát ra (một đầu bịt kín, một đầu để hở Þ một đầu là nút sóng, một đầu là bụng sóng) Ứng với k = 0 Þ âm phát ra âm cơ bản có tần số k = 1,2,3 có các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1) Độ cao : Âm sắc: Độ to: ----------------------------------- Bài 11. ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM I. Độ cao: Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số. Tần số lớn: Âm cao Tần số nhỏ: Âm trầm Hai âm có cùng độ cao thì có cùng tần số. II. Độ to: Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với mức cường độ âm.(ngoài ra còn phụ thuộc tần số) Cường độ càng lớn: Nghe càng to III. Âm sắc: Đặc trưng sinh lí của âm giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra. Âm sắc liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm. Âm do các nguồn âm khác nhau phát ra thì khác nhau về âm sắc. Chú ý: Dao động cơ học trong các môi trường vật chất đàn hồi là các dao động cưỡng bức (dao động sóng, dao động âm) ------------------------------------ CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 12. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU(AC) I. Khái niệm dòng điện xoay chiều: + Dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo quy luật hàm sin hay cosin. Trên đồ thị nếu i đang tăng thì ở cung trên, nếu i đang giảm thì ở cung dưới + Hiệu điện thế xoay chiều + Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện u sơm pha hơn i u trễ pha hơn i u cùng pha với i. D w a + Lưu ý: Trong một giây dòng điện xoay chiều đổi chiều 2f lần. * Nếu pha ban đầu ji = 0 hoặc ji = p thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần. II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều: Từ thông qua cuộn dây: f = NBScoswt Suất điện động cảm ứng: e = NBSwsinwt Þ dòng điện xoay chiều: III. Giá trị hiệu dụng: Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị của cường độ dòng điện không đổi sao cho khi đi qua cùng một điện trở R, thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên. Tương tự : và ----------------------------------------------- Bài 13. CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU(AC) R I. Mạch điện chỉ có R : Cho u = U0cos(wt + ju) Þ i = I0cos(wt + ju) Với : HĐT tức thời 2 đầu R cùng pha với CĐDĐ : j = ju - ji = 0 II. Mạch điện chỉ có C :(nếu mắc vào 2 đầu C mạch 1 chiều thì dòng điện không đi qua) Cho u = U0coswt Þ C Với : HDT tức thời 2 đầu C chậm pha so với CĐDĐ : j = ju - ji = - p/2 III. Mạch điện chỉ có L: (nếu mắc vào mạch 1 chiều thì L không có tác dụng cản trở dòng điện mà chỉ như dây dẫn) L Cho u = U0coswt Þ Với : HDT tức thời 2 đầu L sớm pha so với CĐDĐ: j = ju - ji = p/2 ----------------------------------------------- Bài 14. MẠCH CÓ R,L,C MẮC NỐI TIẾP I. Mạch có R,L,C mắc nối tiếp: L R C - Tổng trở: - Định luật Ohm: - Độ lệch pha: ZL > ZC : hiệu điện thế sớm pha hơn cường độ dòng điện ZL < ZC: hiệu điện thế trễ pha hơn cường độ dòng điện. ZL = ZC: hiệu điện thế và cường độ dòng điện cùng pha. - Hiệu điện thế hiệu dụng : II. Cộng hưởng điện: Khi ZL = ZC Û LCw2 = 1 thì + Dòng điện cùng pha với hiệu điện thế: j = 0, cosj = 1 + U = UR; UL = UC. + Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế hai đầu điện trở. + Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại: , ----------------------------------------------------- Bài 15. CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT I. Công suất của mạch điện xoay chiều: Công suất thức thời: p = ui Công suất trung bình: P = UIcosj =RI2 Điện năng tiêu thụ: W = Pt II. Hệ số công suất: Hệ số công suất: cosj = ( 0 £ cosj £ 1) Công thức khác tính công suất: P = RI2 = Các dạng bài tập: 1.Tìm R,L,C: *Dựa vào biểu thức: I=U/Z cosj = P = UIcosj= RI2 Q=RI2t *Nếu độ lệch pha giữa u này và u kia thì dựa vào tính chất hình vẽ *Đề cho UR viết UL và UC lấy pha UR + , - *Đề cho UL viết và UC lấy pha UL - 2. Đoạn mạch RLC có L thay đổi: * Khi thì IMax Þ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau * Khi hay thì * Với L = L1 hoặc L = L2 thì UL có cùng giá trị thì ULmax khi * Với L = L1 hoặc L = L2 thì I, UR, P có cùng giá trị thì * Khi thì Lưu ý: R và L mắc liên tiếp nhau 3. Đoạn mạch RLC có C thay đổi: * Khi thì IMax Þ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau * Khi hay thì * Khi C = C1 hoặc C = C2 thì UC có cùng giá trị thì UCmax khi * Khi C = C1 hoặc C = C2 thì I, UR, P có cùng giá trị thì * Khi thì Lưu ý: R và C mắc liên tiếp nhau 4. Mạch RLC có w thay đổi: * Khi thì IMax Þ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau * Khi thì * Khi thì * Với w = w1 hoặc w = w2 thì I hoặc P hoặc UR có cùng một giá trị thì IMax hoặc PMax hoặc URMax khi Þ tần số * nếu w tăng thì I tăng nếu ZL ZC, 5. Mạch RLC có R thay đổi: *khi thì công suất mạch cực đại *khi thì công suất trên R cực đại (Nếu cuộn cảm có điện trở R0) *khi R=R1 hoặc R=R2 thì I, P, UR có cùng giá trị thì 6. Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau Dj Với và (giả sử j1 > j2) Có j1 – j2 = Dj Þ Trường hợp đặc biệt: j1 – j2 = p/2 (vuông pha nhau) thì tanj1tanj2 = -1. j1 +j2 =p/2 thì tanj1tanj2 = 1. VD: * Mạch điện ở hình 1 có uAB và uAM lệch pha nhau Dj R L C M A B Hình 1 Ở đây 2 đoạn mạch AB và AM có cùng i và uAB chậm pha hơn uAM Þ jAM – jAB = Dj Þ Nếu uAB vuông pha uAM thì * Mạch điện ở hình 2: Khi C = C1 và C = C2 (giả sử C1 > C2) thì i1 và i2 lệch pha nhau Dj R L C M A B Hình 2 Ở đây hai đoạn mạch RLC1 và RLC2 có cùng uAB Gọi j1 và j2 là độ lệch pha của uAB so với i1 và i2 thì có j1 > j2 Þ j1 - j2 = Dj Nếu I1 = I2 thì j1 = -j2 = Dj/2 Tắt Tắt Nếu I1 ¹ I2 thì tính 7. Hai đoạn mạch AM gồm R1L1C1 nối tiếp và đoạn mạch MB gồm R2L2C2 nối tiếp mắc nối tiếp với nhau có UAB = UAM + UMB Þ uAB; uAM và uMB cùng pha Þ tanuAB = tanuAM = tanuMB 8. Công thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ Khi đặt điện áp u = U0cos(wt + ju) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u ≥ U1. Với , (0 < Dj < p/2) 9. Điện áp u = U1 + U0cos(wt + j) được coi gồm một điện áp đổi U1 và một điện áp xoay chiều u=U0cos(wt + j) đồng thời đặt vào đoạn mạch.( Nếu có C thì dòng 1 chiều không có tác dụng) Bài 16. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA. MÁY BIẾN ÁP I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa: Công suất máy phát: Pphát = Uphát.Icosj Công suất hao phí: DPhaophí = RI2 = Trong đó: P là công suất truyền đi ở nơi cung cấp iR U là điện áp ở nơi cung cấp cosj là hệ số công suất của dây tải điện là điện trở tổng cộng của dây tải điện (lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây) Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: DU = IR Giảm hao phí có 2 cách: Giảm R: cách này rất tốn kém chi phí Tăng U: Bằng cách dùng máy biến thế, cách này có hiệu quả Hiệu suất truyền tải II. Máy biến áp: 1. Định nghĩa: Thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều 2. Cấu tạo: Gồm 1 khung sắt non có pha silíc ( Lõi biến áp) và 2 cuộn dây dẫn quấn trên 2 cạnh của khung .Cuộn dây nối với nguồn điện gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn dây nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp 3. Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra biến thiên từ thông trong cuộn thứ cấp làm phát sinh dòng điện xoay chiều 4. Công thức: N1, U1, I1 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp N2, U2, I2 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp U2 > U1( N2 > N1): Máy tăng áp. U2 < U1 ( N2 < N1): Máy hạ áp. 5. Ứng dụng: Truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện. Bài 17. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Máy phát điện xoay chiều 1 pha: - Phần cảm: Là nam châm tạo ra từ thông biến thiên bằng cách quay quanh 1 trục – Gọi là rôto ~ ~ ~ 1 2 3 0 Kí hiệu Máy phát điện ba pha - Phần ứng: Gồm các cuộn dây giống nhau cố định trên 1 vòng tròn. Tần số dòng điện xoay chiều: f = pn Trong đó: p số cặp cực, n số vòng quay /giây II. Máy phát điện xoay chiều 3 pha: 1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động: - Máy phát điện xoay chiều ba pha là máy tạo ra 3 suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau 2p/3 Cấu tạo: Gồm 3 cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một vòng tròn lệch nhau 1200 Một nam châm quay quanh tâm O của đường tròn với tốc độ góc không đổi. Nguyên tắc: Khi nam châm quay từ thông qua 3 cuộn dây biến thiên lệch pha 2p/3 làm xuất hiện 3 suất điện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ, lệch pha 2p/3. ---------------------------------------------------- Bài 18. ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA (1) (2) I. Nguyên tắc hoạt động: Khung dây dẫn đặt trong từ trường quay sẽ quay theo từ trường đó với tốc độ nhỏ hơn. Nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay. II. Động cơ không đồng bộ ba pha: Stato: gồm 3 cuộn dây giống nhau đặt lệch 1200 trên 1 vòng tròn Rôto: Khung dây dẫn quay dưới tác dụng của từ trường (B tổng hợp = 1,5 B1) - Công suất tiêu thụ của động cơ điện ba pha: . - Xét hai trường hợp: mắc động cơ điện ba pha theo cách mắc hình sao và mắc hình tam giác. + Mắc hình sao: , Þ . + Mắc tam giác: , Þ . - Vậy trong cả hai trường hợp mắc hình sao và mắc tam giác ta đều có kết quả như nhau. Hiệu suất: (với Pi là công suất cơ học) B. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ÔN TẬP HỌC KÌ 1 1/ Trong dao động điều hòa của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi A. lực tác dụng đổi chiều. B. lực tác dụng bằng không. C. lực tác dụng có độ lớn cực đại. D. lực tác dụng có độ lớn cực tiểu. 2/ Một vật dao động điều hòa với phương trình vận tốc của vật tại thời điểm t = 7,5s là A. B. C. D. 3/ Một vật dao động điều hòa theo phương trình: Khi pha của dao động là thì li độ của vật là A. . B. C. D. 4/ Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 20cm. Khi vật có li độ x = 10cm thì nó có vận tốc . Chu kỳ dao động của vật là A. B. C. D. 5/ Một vật dao động điều hòa với chu kỳ 0,2 s. Khi vật cách vị trí cân bằng thì có vận tốc . Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm thì phương trình dao dộng của vật là A. B. C. D. 6/ Một vật có khối lượng m dao dộng điều hòa theo phương ngang với chu kỳ T = 2s. Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc . Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là A. B. C. D. 7/ Phương trình dao động của một con lắc Thời gian ngắn nhất để hòn bi đi qua vị trí cân bằng tính từ lúc bắt đầu dao động t = 0 là A. 0,25s B. 0,75s C. 0,5s D. 1,25s 8/ Vật dao động điều hòa theo phương trình sẽ đi qua vị trí cân bằng lần thứ 3 (kể từ lúc t = 0) vào thời điểm A. B. C. D. 9/ Chất điểm dao đông điều hòa sẽ đi qua vị trí có li độ lần thứ hai kể từ lúc bắt đầu dao động vào thời điểm A. B. C. D. 10/ Lần lượt gắn hai quả cầu có khối lượng m1 và m2 vào cùng một lò xo. Khi treo vật m1 hệ dao động với chu kỳ . Khi treo m2 thì hệ dao động với chu kỳ . Tần số dao động của hệ nếu đồng thời gắn m1 và m2 vào lò xo trên là A. 5Hz B. 1Hz C. 2Hz. D. 4Hz. 11/ Một lò xo có k = 20 N/m treo thẳng đứng. Treo vào lò xo một vật có khối lượng m = 200g. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ. Lấy. Chiều dương hướng xuống dưới. Giá trị cực đại của lực phục hồi và lực đàn hồi là A. 2N; 5N. B. 2N; 3N. C. 1N; 3N. D. 0,4N; 0,5N. 12/ Một con lắc lò xo dao động với biên độ 6 cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó. A. B. C. D. 13/ Một vật gắn vào lò xo có độ cứng dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Xác định li độ dao dộng của vật khi nó có động năng 0,009 J. A. B. C. D. 14/ Một vật có khối lượng m = 200g gắn vào lò xo có độ cứng dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Li độ dao dộng của vật khi nó có vận tốc 0,3 m/s là A. B. C. D. 15/ Một vật động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng theo phương trình , trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Biểt rằng cứ sau những khoảng thời gian bằng thì động năng của vật lại có giá trị bằng thế năng. Chu kỳ dao động của vật là A. B. C. D. 16/ Một vật dao động điều hòa với phương trình . Các thời điểm (tính bằng đơn vị giây) mà gia tốc của vật có độ lớn cực đại là A. B. C. D. 17/ Một con lắc lò xo dao động theo phương trình . Vật qua vị trí vào những thời điểm nào ? A. . B. . C. D. . 18/ Một con lắc lò xo dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng với biên độ A = 2,5 cm. Biết lò xo có độ cứng k = 100 N/m và quả cầu có khối lượng 250 g. Lấy t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng thì quãng đường vật đi được trong đầu tiên là A. 2,5 cm B. 5 cm C. 7.5 cm D. 10 cm 19/ Con lắc có chiều dài l1 dao động với tần số góc , con lắc đơn khác có chiều dài l2 dao động với tần số góc . Chu kỳ con lắc đơn có chiều dài l1 + l2 là A. B. C. D. 20/ Một con lắc đơn dao động với chu kỳ T = 3s. Thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ vị trí đến vị trí có li độ là A. B. C. D. 21/ Con lắc có chiều dài l1 dao động với tần số , con lắc đơn khác có chiều dài l2 dao động với tần số . Tần số của con lắc đơn có chiều dài bằng hiệu hai độ dài trên là A. B. C. D. 22/ Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T = 4s. Thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ cực đại là A. B. C. D. 23/ Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s. Thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ là A. B. C. D. 24/ Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s. Thời gian để con lắc đi từ vị trí đến vị trí có li độ là A. B. C. D. 25/ Khi nói về dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây đúng? A. Dao động của con lắc lò xo luôn là dao động điều hòa. B. Cơ năng của vật dao động điều hòa không phụ thuộc vào biên độ dao động. C. Hợp lực tác dụng lên vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trí cân bằng. D. Dao động của con lắc đơn luôn là dao động điều hòa. 26/ Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường kính quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây sai? A. Tần số góc của dao động điều hòa bằng tốc độ góc của chuyển động tròn đều. B. Biên độ của dao động điều hòa bằng bán kính của chuyển động tròn đều. C. Lực kéo về trong dao động điều hòa có độ lớn bằng độ lớn lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều. D. Tốc độ cực đại của dao động điều hòa bằng tốc độ dài của chuyển động tròn đều. 27/ Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin. B. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng. C. Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi. D. Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động. 28/ Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân bằng) thì A. động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại. B. khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc và gia tốc của vật luôn cùng dấu. C. khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng. D. thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên. 29/ Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là A. biên độ và năng lượng. B. li độ và tốc độ. C. biên độ và tốc độ. D. biên độ và gia tốc. 30/ Khi một vật dao động điều hòa thì A. lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng. B. gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng. C. lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ. D. vận tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng. 31/ Lực kéo về tác dụng lên một chất điểm dao động điều hòa có độ lớn A. và hướng không đổi. B. tỉ lệ với độ lớn của li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng. C. tỉ lệ với bình phương biên độ. D. không đổi nhưng hướng thay đổi. 32/ Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang. Lực kéo về tác dụng vào vật luôn A. cùng chiều với chiều chuyển động của vật. B. hướng về vị trí cân bằng. C. cùng chiều với chiều biến dạng của lò xo. D. hướng về vị trí biên. 33/ Khi nói về một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây sai? A. Lực kéo về tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian. B. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian. C. Vận tốc của vật biến thiên điều hòa theo thời gian. D. Cơ năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian. 34/ Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức. B. Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức. C. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức. D. Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức. 35/ Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần? A. Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian. B. Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian. C. Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương. D. Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực. 36/ Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là đúng ? A. Cứ mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằng động năng. B. Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng. C. Động năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên. D. Thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần số biến thiên của li độ. 37/ Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là sai? A. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức. B. Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức. C. Biên độ của dao động cưỡng bức càng lớn khi tần số của lực cưỡng bức càng gần tần số riêng của hệ. D. Tần số của dao động cưỡng bức lớn hơn tần số của lực cưỡng bức. 38/ Vật dao động tắt dần có A. cơ năng luôn giảm dần theo thời gian. B. thế năng luôn giảm theo thời gian. C. li độ luôn giảm dần theo thời gian. D. pha dao động luôn giảm dần theo thời gian. 39/ Dao động tắt dần A. luôn có hại. B. có biên độ không đổi theo thời gian. C. luôn có lợi. D. có biên độ giảm dần theo thời gian. 40/ Đối với dao động điều hòa, tỉ số giữa giá trị của đại lượng nào sau đây và giá trị li độ là không đổi? A. Vận tốc. B. Bình phương vân tốc. C. Gia tốc. D. Bình phương gia tốc. 41/ Khi vật dao động điều hòa đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên thì A. vật chuyển động chậm dần đều. B. Lực tác dụng lên vật cùng chiều vận tốc. C. Véc tơ vận tốc và véc tơ gia tốc ngược chiều nhau. D. Độ lớn lực tác dụng lên vật giảm dần. 42/ Đại lượng đặc trưng cho tính chất đổi chiều nhanh hay chậm của một dao động điều hòa là A. Biên độ. B. Vận tốc. C. Gia tốc. D. Tần số. 43/ Khi tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số thì biên độ của dao động tổng hợp có giá trị cực tiểu khi hiệu số pha của hai dao động thành phần bằng A. 0. B. Một số nguyên chẳn của p. C. Một số nguyên lẻ của p. D. Một số nguyên lẻ của . 44/ Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số không phụ thuôc vào A. Biên độ của hai dao động thành phần. B. Độ lệch pha của hai dao động thành phần. C. Pha ban đầu của hai dao động thành phần. D. Tần số của hai dao động thành phần. 45/ Tại một điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kỳ T = 0,5s. Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh. Khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là 20 cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là A. 160 cm/s B. 80 cm/s C. 40 cm/s D. 180 cm/s. 46/ Một người thấy một cánh hoa trên mặt hồ nước nhô lên 10 lần trong khoảng thời gian 36s. Khoảng cách giữa hai đỉnh sóng kế tiếp trên phương truyền sóng là 12cm. Vận tốc truyền sóng nước trên mặt nước là A. 3m/s. B. 3,32m/s C. 3,76m/s D. 6 m/s 47/ Nguồn phát sóng S trên mặt nước dao động với tần số f = 100Hz gây ra các sóng có biên độ A không đổi. Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp trên phương truyền sóng là 3 cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là A. 25 cm/s. B. 50 cm/s C. 100 cm/s D. 150 cm/s 48/ Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng kế nhau là 2m. Vận tốc truyền sóng trên mặt biển là A. v = 1m/s B. v = 2m/s C. v = 4m/s D. v = 8m/s. 49/ Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz, người ta thấy khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là 80 cm. Vận tốc truyền sóng trên dây là: A. v = 400 cm/s B. v = 16 m/s C. v = 6,25 m/s D. v = 400 m/s 50/ Người ta gây một chấn động ở đầu O một dây cao su căng thẳng nằm ngang tạo nên một dao động theo phương vuông góc với dây quanh vị trí bình thường của đầu dây O, với biên độ không đổi và chu kỳ 1,8 s. Sau 3 s chuyển động truyền được 15 m dọc theo dây. Tìm bước sóng của sóng tạo thành trên dây. A. 9 m B. 6,4 m C. 4,5 m D. 3,2 m 51/ Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm A. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha. B. gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. C. gần nhau nhất cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó lệch pha nhau góc . D. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. 52/ Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường. Hai điểm trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng bằng bước sóng có dao động A. cùng pha. B. ngược pha. C. lệch pha .D. lệch pha . 53/ Tốc độ truyền sóng cơ phụ thuộc vào A. năng lượng sóng. B. tần số dao động. C. môi trường truyền sóng. D. bước sóng l. 54/ Khi sóng cơ truyền từ môi trường này sang môi trường khác, đại lượng nào sau đây không thay đổi? A. Bước sóng l. B. Biên độ sóng. C. Vận tốc truyền sóng. D. Tần số sóng. 55/ Sóng ngang là sóng có phương dao động A. theo phương thẳng đứng. B. theo phương vuông góc với phương truyền sóng. C. theo phương nằm ngang. D. theo phương trùng với phương truyền sóng. 56/ Ở mặt nước có hai nguồn sóng dao động theo phương vuông góc với mặt nước, có cùng phương trình u = Acoswt. Trong miền gặp nhau của hai sóng, những điểm mà ở đó các phần tử nước dao động với biên độ cực đại sẽ có hiệu đường đi từ hai nguồn đến đó bằng A. một số lẻ lần nửa bước sóng. B. một số nguyên lần bước sóng. C. một số nguyên lần nửa bước sóng. D. một số lẻ lần bước sóng. 57/ Điều kiện để hai sóng cơ khi gặp nhau, giao thoa với nhau là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động A. cùng biên độ và có hiệu số pha không đổi theo thời gian. B. cùng tần số, cùng phương. C. có cùng pha ban đầu và cùng biên độ. D. cùng tần số, cùng phương và có hiệu số pha không đổi theo thời gian. 58/ Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Khoảng cách từ một nút đến một bụng kề nó bằng A. một nửa bước sóng. B. hai bước sóng. C. một phần tư bước sóng. D. một bước sóng. 59/ Sóng truyền trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do. Muốn có sóng dừng trên dây thì chiều dài của sợi dây phải bằng A. một số nguyên chẵn lần một phần tư bước sóng. B. một số nguyên lẻ lần nửa bước sóng. C. một số nguyên lần bước sóng. D. một số nguyên lẻ lần một phần tư bước sóng. 60/ Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng với hai đầu cố định thì bước sóng của sóng tới và sóng phản xạ bằng A. khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp. B. độ dài của dây. C. hai lần khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp. D. một nữa độ dài của dây. 61/ Phát biểu nào sau đây về đặc trưng sinh lí của âm là sai? A. Độ cao của âm phụ thuộc vào tần số của âm. B. Âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thị của âm. C. Độ to của âm phụ thuộc vào biên độ hay mức cường độ của âm. D. Tai người có thể nhận biết được tất cả các loại sóng âm. 62/ Điều kiện để có sóng dừng trên dây khi khi một đầu dây cố định và đầu còn lại tự do là chiều dài l của sợi dây phải thỏa mãn điều kiện A. l = kl. B. l = k. C. l = (2k + 1). D. l = (2k + 1). 63/ Đầu A của một dây đàn hồi nằm ngang dao động theo phương thẳng đứng với chu kỳ bằng 10 s. Biết vận tốc truyền sóng trên dây v = 0,2 m/s, khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là A. 1 m B. 1,5 m C. 2 m D. 0,5 m 64/ Lúc t = 0 đầu O của dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động đi lên với chu kỳ là 2 s. Hỏi sau bao lâu sóng truyền tới điểm gần nhất dao động ngược pha với đầu O ? A. t = 2 s B. t = 1,5 s C. t = 1s D. t = 0,5 s 65/ Phương trình do độ
File đính kèm:
- de_cuong_on_tap_kiem_tra_hoc_ki_i_mon_vat_ly_lop_12.docx
