LI 12

VẬT LÍ 12A1 Năm học : 2011 - 2012

TÀI LIỆU LUYỆN THI CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC
NỘI DUNG : CÁC CHUYÊN ĐỀ VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Chuyên đề : Viết phương trình dao động trong dao động điều hòa
1. Lưu ý : a ) Biểu thức li độ trong dao động điều hòa nói chung hoặc trong dao động điều hòa của con lắc lò xo có dạng : x = Acos((t + ()
b) Biểu thức li độ trong dao động điều hòa của con lắc đơn có dạng :
+ Li độ dài : s =
; S0 : biên độ dài (cm, m) ; α0 : biên độ góc (rad)
+ Li độ góc : α =
với s = α l ; S0 = α0 l
c) Chiều dài của con lắc lò xo trong quá trình dao động :
+ Con lắc lò xo nằm ngang : l = l0 ( x ; lmax = l0 + A ; lmin = l0 – A
+ Con lắc lò xo thẳng đứng : l = l0 ( (l ; lmax = l0 + (l0 + A ; lmin = l0 + (l0 - A
Biên độ :
với l0 : chiều dài tự nhiên của lò xo (m)
(l0 =
: độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng
2. Phương pháp viết phương trình dao động : cần xác định các đại lượng
+ Tần số góc
+ Biên độ A hoặc S0 hoặc α0 + Pha ban đầu


Khi t = 0 :

Riêng : a) t = 0, lúc vật ở : + biên dương :
; + biên âm :

b) t = 0, lúc vật qua VTCB : + theo chiều dương :
; + ngược chiều dương :


Bài tập tự luận :

Bài 1 : Vật dao động điều hoà với chu kì T = 0,5 s ; biên độ A = 2 cm . Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí có li độ x = -
cm theo chiều dương của trục toạ độ. Viết ương trình dao động của vật ?
Bài 2 : Một vật dao động điều hòa khi qua vị trí cân bằng có vận tốc là 20 cm/s ; gia tốc cực đại là 2 m/s2. Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục tọa độ. Viết phương trình dao động của vật
Bài 3 : Một vật dao động điều hòa với tốc độ cực đại 40 cm/s. Tại vị trí có li độ
cm vật có động năng bằng thế năng chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí này theo chiều dương. Viết phương trình dao động của vật
Bài 4 : Vật dao động điều hoà thực hiện 10 dao động trong 5s, khi vật qua vị trí cân bằng nó có vận tốc 62,8cm/s. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí có li độ x=2,5
cm; và đang chuyển động về vị trí cân bằng Viết phương trình dao động của vật .
Bài 5 : Một lò xo nhẹ treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên là 30cm. Treo vào đầu dưới lò xo một vật nhỏ thì thấy hệ cân bằng khi lò xo giãn 10cm. Kéo vật theo phương thẳng đứng cho tới khi lò xo có chiều dài 42cm, rồi truyền cho vật vận tốc 20cm/s hướng lên trên (vật dao động điều hoà).Chọn gốc thời gian khi vật được truyền vận tốc,chiều dương hướng lên. Lấy
. Viết ương trình dao động của vật .
Bài 6 : Một lò xo có khối lượng không đáng kể, đầu trên cố định, đầu dưới treo vật có khối lượng 80 g. Vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số 4,5 Hz.Trong quá trình dao động, độ dài ngắn nhất của lò xo là 30 cm và dài nhất là 46 cm. Lấy g = 9,8m/s2. Chọn gốc toạ độ ở trí cân bằng, chiều dương hướng xuống, t = 0 lúc lò xo ngắn nhất. Viết trình dao động .
Bài 7 : Một vật nhỏ khối lượng
được treo vào một lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng
. Đưa vật lên đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ để vật dao động. Cho
. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới và gốc thời gian khi vật ở vị trí lò xo có li độ x =