Nhúng
Toàn màn hình
/ 34
Sao chép
Đang tải
Tải xuống tài liệu (34 trang)
Thông tin tài liệu
Ngày đăng: 2012-12-11 17:44:55
Bài 1: Dao động của con lắc lò xo. DĐĐH. C1. Theo H.1.1. Khi x 0, vật m ở bên phải vị trí cân bằng, lực F hướng sang trái tức là hướng về vị trí cân bằng và F Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong chương I SGK. Bài 1: Dao động của con lắc lò xo. DĐĐH. C1. Theo H.1.1. Khi x 0, vật m ở bên phải vị trí cân bằng, lực F hướng sang trái tức là hướng về vị trí cân bằng và F < 0. Ta cũng lập luận tương tự như vậy khi x < 0. F và x luôn luôn trái dấu nhau nên trong công thức 1.1 phải có dấu “ – “ Câu hỏi: 1. Công thức lực gây ra dao động của con lắc: F = – kx. 2. Định nghĩa DĐĐH: Dao động của một vật được gọi là DĐĐH khi hợp lực tác dụng lên vật hay gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ. 3. DĐĐH có thể xem là chuyển động của hình chiếu của một điểm chuyển động tròn đều lên một trục trùng với một đường kính của đường tròn. Bài tập: 4. Chọn B. F = k(x – x 0 ). Vì khi đó (x – x 0 ) là li độ của vật m. 5. Khi hòn bi (gắn vào bánh xe) chuyển động tròn đều thì nó kéo theo sự dao động của thanh gắn với pittông. Vì hình chiếu của hòn bi lên phương ngang luôn ở đầu bên trái của thanh ngang, nên thanh ngang và pittông DĐĐH. 6. Lực đàn hồi Fđh = – k(x – Δl), trọng lực P = mg = k.Δl do đó lực gây ra dao động là F = – kx, trong đó x là li độ. Bài 2: Các đặc trưng của DĐĐH . C1. Ta thấy rằng m có đơn vị là (kg), k có đơn vị là (N/m) suy ra m/k có đơn vị là (kg.N/m). Mặt khác theo công thức F = m.a ta có 1(N) = 1(kg.m/s 2 ) suy ra 1(kg.N/m) = 1(s 2 ). Suy ra k m có đơn vị là (s). C2. Phương trình dao động của vật là x = A.cos(ωt + φ). Vận tốc của vật là v = x’ = - ω.A.sin(ωt + φ). C3. Ta có x = A.cos(ωt + φ) → x’ = - ω.A.sin(ωt + φ) → x” = - ω 2 .A.cos(ωt + φ) thay x và x” vào phương trình x” + ω.x = 0 ta thấy - ω 2 .A.cos(ωt + φ) + ω 2 .A.cos(ωt + φ) = 0 = VP. Tức là x = A.cos(ωt + φ) là nghiệm của phương trình x” + ω.x = 0. C4. Số hạng 0,5kx 2 có đơn vị là 2m.m N ≡ N.m ≡ J. C5. Khi con lắc chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì thế năng giảm, động năng tăng. Khi con lắc chuyển động từ vị trí cân bằng về vị trí biên thì động năng giảm, thế năng tăng. Câu hỏi: 1. Chu kì dao động của con lắc là khoảng thời gian vật thực hiện 1 dao động toàn phần. Tần số là đại lượng nghịch đảo của chu kì. 2. 1 2 T f p = = w 1 3. k mw = đơn vị (rad/s), m T 2 k= p đơn vị (s) . 4. DĐĐH là một dao động có li độ biến đổi theo hàm cosin theo PT: x = A.cos(ωt + φ). 5. Phương trình DĐĐH là x = Acos(ωt + φ). x: là li độ A: là biên độ φ: Là pha ban đầu 6. Công thức động năng: 21mv 2dW= Công thức thế năng: 21 kx 2tW = Khi con lắc DĐĐH nếu động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại nhưng tổng chúng không đổi. Bài tập: 7. Chọn C. Độ dài quỹ đạo chuyển động là khoảng cách từ x = - A đến x = A tức là hai lần biên độ. 8. a. T = 0,5s ; b. f = 2Hz ; c. A = 18cm. 9. a. Độ cứng k = 490N/m. Vì khi vật ở vị trí cân bằng ta có k.Δl = m.g. b. Chu kì của con lắc m l T 2 2 k g D = p = p = 0,41 s. 10. Chọn D. Thế năng tính bằng công thức 21 kx 2tW = với x = - 2cm = - 0,02m. 11. Chọn B. Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì thế năng cực tiểu còn động năng cực đại nên vận tốc đạt cực đại v max = A.ω = A. k m Bài 3: Con lắc đơn. C1. Ví dụ α = 10 0 = 0,1745 rad có sinα = 0,1736 tức là sinα ≈ α. C2. chu kỳ của con lắc đơn chỉ phụ thuộc vào chiều dài và gia tốc trọng trường, không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc. C3. Khi chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì độ cao của vật giảm → thế năng của vật giảm, khi đó vật chuyển động nhanh dần → vận tốc của vật tăng → động năng của vật tăng. Khi chuyển động từ vị trí cân bằng lên vị trí biên thì độ cao của vật tăng → ...
— Xem thêm —
Bình luận