Giáo viên:Nguyễn Thị Phương Trà ( 0935 003 430) TÀI LIỆU ÔN THI TN-ĐH MÔN: VẬT LÝ Ngày đó, ngày đó sẽ không xa xôi Nguyễn Thị Phương Trà Goùc Hslg 0 0 30 0 45 0 60 0 90 0 120 0 135 0 150 0 180 0 360 0 0 6 π 4 π 3 π 2 π 3 2 π 4 3 π 6 5 π π π 2 sin α 0 2 1 2 2 2 3 1 2 3 2 2 2 1 0 0 cos α 1 2 3 2 2 2 1 0 2 1 − 2 2 − 2 3 − -1 1 tg α 0 3 3 1 3 kxñ 3− -1 3 3 − 0 0 cotg α kxñ 3 1 3 3 0 3 3 − -1 3− kxñ kxñ 2 Nguyễn Thị Phương Trà PHẦN 1: *TĨM TẮT LÝ THUT, CƠNG THỨC THEO TỪNG CHƯƠNG * HƯỚNG DẪN PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP TỰ LUẬN * MỘT SỐ MẸO GIẢI NHANH TRẮC NGHIỆM (Phần chữ in nghiêng thuộc về chương trình nâng cao) CƠ HỌC VẬT RẮN (Dành cho chương trình nâng cao) 1. Chuyển động quay đều Tốc độ góc: const ω = Gia tốc góc: 0 γ = Tọa độ góc: 0 t ϕ ϕ ω = + 2. Chuyển động quay biến đổi đều a. Tốc độ góc Tốc độ góc trung bình: 2 1 2 1 tb t t t ϕ ϕϕ ω −∆ = = ∆ − Tốc độ góc tức thời: '( ) d t dt ϕ ω ϕ = = Chú ý: ω có thể dương; có thể âm tùy theo chiều dương hay âm ta chọn. b. Cơng thức về chuyển động quay biến đổi đều Gia tốc góc: γ = const Tốc độ góc: 0 ω ω γ = + t Tọa độ góc: 2 0 0 1 2 ϕ ϕ ω γ = + + t t Phương trình độc lập với thời gian: 2 2 0 0 2 ( ) ω ω γ ϕ ϕ − = − c. Gia tốc góc Gia tốc góc trung bình: 2 1 2 1 ω ωω γ −∆ = = ∆ − tb t t t Gia tốc góc tức thời: '( ) ω γ ω = = d t dt Chú ý: ω γ ω γ  >  <  : . 0 : . 0 Vật quay nhanh dần đều Vật quay chậm dần đều 3. Liên hệ giữa tốc độ dài với tốc độ góc; gia tốc dài và gia tốc góc rv ω = r dt d r dt dv a tt γ ω === r r v a ht . 2 2 ω == γωγω +=+= 42242 .rrra Gia tốc tiếp tuyến tt a uur : Đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm về độ lớn của véc tơ vận tốc tt ; av v↑↑ r uur r hoặc tt ; av v↑↓ r uur r . Gia tốc pháp tuyến (hay gia tốc hướng tâm ) n ht a a uur uur : Đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm về hướng của véc tơ vận tốc ht ; av v⊥ r uur r . Chú ý: Vật quay đều: a Vật biến đổi đều: a ht tt ht a a a  =   = +   r uur r uur uur 4. Mơ men a. Mơ men lực đối với một trục: .M F d = b. Mơ men qn tính đối với một trục: 2 1 1 . 2 i n i i I m r = = ∑ Chú ý: Mơ men qn tính của một số dạng hình học đặc biệt: • 2 Hình trụ rỗng hay vành tròn: .I m R= ( với R: là bán kính) • 2 1 Hình trụ đặc hay đóa tròn: . . 2 I m R = 3 Nguyễn Thị Phương Trà • 2 2 Hình cầu đặc: . . 5 I m R = • 2 1 Thanh mảnh có trục quay là đường trung trực của thanh: . . 12 I m l = (với l: là chiều dài thanh) • 2 1 Thanh mảnh có trục quay đi qua một đầu thanh: . . 3 I m l = , c. Định lí trục song song: 2 . G I I m d ∆ = + ; trong đó d là khoảng cách từ trục bất kì đến trục đi qua G. d. Mơ men động lượng đối với trục: .L I ω = 5. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định . hoặc . dL d M I M I dt dt ω γ = = = 6. Định luật bảo tồn mơ men động lượng: 1 2 1 1 2 2 Nếu 0 thì Hệ vật: Vật có mô men quán tính thay đổi: M L const L L const I I ω ω = = + + = = = 7. Định lí biến thiên mơmen động lượng: 2 2 1 1 . hay .L M t I I M t ω ω ∆ = ∆ − = ∆ 8. Động năng của vật rắn Động năng quay của vật rắn: 2 1 2 đ W I ω = Động năng của vật rắn vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến: 2 2 1 1 2 2 đ c W I mv ω = + Trong đó m là khối lượng, c v là vận tốc khối tâm Định lí động năng: 2 1 hay đ đ đ F F W A W W A ∆ = − = ur ur CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ Bài 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA 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 hồn : 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( ωt + ϕ ) + A là biên độ dao động ( A>0), A phụ thuộc năng lượng cung cấp cho hệ ban dầu, cách kích thích + ( ωt + ϕ ) là pha của dao động tại thời điểm t + ϕ là pha ban đầu, phụ tuộc 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 tồn phần – đơn vị giây (s) - Tần số f : Số dao động tồn phần thực hiện được trong một giây – đơn vị Héc (Hz) 2. Tần số góc : f2 T 2 π= π =ω ; T f 1 = (ω, T, f chỉ phụ tuộc đặc tính của hệ) VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa : 1. Vận tốc : v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ ) = ω.Acos(ω.t + ϕ + π/2) • Ở vị trí biên : x = ± A ⇒ v = 0 • Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ v max = Aω Liên hệ v và x : 2 2 2 2 A v x = ω + 2. Gia tốc : a = v’ = x”= -ω 2 Acos(ωt + ϕ ) = )cos( 2 πϕωω ++tA • Ở vị trí biên : Aa 2 max ω= • Ở vị trí cân bằng a = 0 Liên hệ a và x : a = - ω 2 x 4 Nguyễn Thị Phương Trà 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 d đ đ h 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 chuển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó. VII: Độ lệch pha của x,v,a: v a x Các dạng bài tập: 1. Dao động có phương trình đặc biệt: * x = a ± Acos(ωt + ϕ) với a = const Biên độ là A, tần số góc là ω, pha ban đầu ϕ x là toạ độ, x 0 = Acos(ωt + ϕ) là li độ. Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a ± A Vận tốc v = x’ = x 0 ’, gia tốc a = v’ = x” = x 0 ” Hệ thức độc lập: a = -ω 2 x 0 2 2 2 0 ( ) v A x ω = + * x = a ± Acos 2 (ωt + ϕ) (ta hạ bậc) Biên độ A/2; tần số góc 2ω, pha ban đầu 2ϕ. *Chuyển đổi công thức: -cosα = cos(α- π)= cos(α +π) sin α = cos(α-π/2) - sin α = cos(α+π/2) 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: 4. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà: * Tính ω * Tính A * Tính ϕ dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t 0 (thường t 0 = 0) 0 0 Acos( ) sin( ) x t v A t ω ϕ ϕ ω ω ϕ = +  ⇒  = − +  Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0 (ϕ<0), ngược lại v < 0 (ϕ>0) + Trước khi tính ϕ cần xác định rõ ϕ thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn lượng giác (thường lấy -π < ϕ ≤ π) 5.Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ x 1 đến x 2 : viết phương trình chuyển động chọn gốc thời gian lúc x= x 1 , v>0 , thay x= x 2 , v>0 tìm t 6.Quãng đường vật đi được từ thời điểm t 1 đến t 2 . Phân tích: t 2 – t 1 = nT + ∆t (n ∈N; 0 ≤ ∆t < T) Quãng đường đi được trong thời gian nT là S 1 = 4nA, trong thời gian ∆t là S 2 . Quãng đường tổng cộng là S = S 1 + S 2 + Tính S 2 bằng cách định vị trí x 1 , x 2 và chiều chuyển động của vật trên trục Ox A-A O A/2 T/6 T/12 2 3 A 2 2 A T/8 T/12 T/8 5 T/6 Nguyễn Thị Phương Trà Xác định: 1 1 2 2 1 1 2 2 Acos( ) Acos( ) à sin( ) sin( ) x t x t v v A t v A t ω ϕ ω ϕ ω ω ϕ ω ω ϕ = + = +     = − + = − +   (v 1 và v 2 chỉ cần xác định dấu) Lưu ý: + Nếu ∆t = T/2 thì S 2 = 2A + Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t 1 đến t 2 : 2 1 tb S v t t = − 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 x 1 đến x 2 cũng tương tự: Phân tích :S = n4A + ∆S -Thời gian đi được quãng đường n.4A là t=n.T -Nếu ∆S= 2A thì t’=T/2 -Nếu ∆S lẻ thì tìm thời gian vật đi từ li độ x 1 đến x 2 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, W t , W đ , F) lần thứ n * Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t (Với t > 0 ⇒ 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, W t , W đ , F) từ thời điểm t 1 đến t 2 . * Giải phương trình lượng giác được các nghiệm * Từ t 1 < t ≤ t 2 ⇒ Phạm vi giá trị của (Với k ∈ 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 ∆t. Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x 0 . +Viết lại phương trình chuyển động, chọn gốc thời gian là x = x 0 . 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 < ∆t < 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 ∆ϕ = ω∆t. Quãng đường lớn nhất khi vật đi từ M 1 đến M 2 đối xứng qua trục sin (hình 1) ax 2Asin 2 M S ϕ ∆ = Quãng đường nhỏ nhất khi vật đi từ M 1 đến M 2 đối xứng qua trục cos (hình 2) 2 (1 os ) 2 Min S A c ϕ ∆ = − Lưu ý: + Trong trường hợp ∆t > T/2 Tách ' 2 T t n t∆ = + ∆ trong đó * ;0 ' 2 T n N t∈ < ∆ < Trong thời gian 2 T n quãng đường luôn là 2nA Trong thời gian ∆t’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên. + Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian ∆t: ax ax M tbM S v t = ∆ và Min tbMin S v t = ∆ với S Max ; S Min tính như trên. 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 6 A - A M M 1 2 O P x x O 2 1 M M - A A P 2 1 P P 2 ϕ ∆ 2 ϕ ∆ Nguyễn Thị Phương Trà 2. Định luật II Niutơn : x m k a −= = - ω 2 x 3. Tần số góc và chu kỳ : m k =ω ⇒ k m 2T π= * Đối với con lắc lò xo thẳng đứng: g l T l g ∆ =⇒ ∆ = πω 2 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 + Ngươc pha với li độ III. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt năng lượng : 1. Động năng : 2 đ mv 2 1 W = 2. Thế năng : 2 đ kx 2 1 W = 3. Cơ năng : ConstAm 2 1 kA 2 1 WWW 222 tđ =ω==+= -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 2ω, tần số 2f, chu kỳ T/2 -Thời gian liên tiếp giữa 2 lần động năng bằng thế năng là T/4 -Khi 1 2 + ± =→= n A xnWW tđ -Khi 1 2 + ± =→= n A vnWW đt ω Các dạng bài tâp: 1. * Độ biến dạng của lò xo thẳng đứng khi vật ở VTCB: mg l k ∆ = ⇒ 2 l T g π ∆ = * Độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB với con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α: sinmg l k α ∆ = ⇒ 2 sin l T g π α ∆ = + Chiều dài lò xo tại VTCB: l CB = l 0 + ∆ l (l 0 là chiều dài tự nhiên) + Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): l Min = l 0 + ∆ l – A + Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): l Max = l 0 + ∆ l + A ⇒ l CB = (l Min + l Max )/2 + Khi A >∆l (Với Ox hướng xuống): - Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x 1 = - ∆ l đến x 2 = -A. - Thời gian lò xo giãn 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x 1 = - ∆ l đến x 2 = 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 = -mω 2 x 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 F đh = 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 7 x A - A − ∆ l Né n 0 Giã n Hình vẽ thể hiện thời gian lò xo nén và giãn trong 1 chu kỳ (Ox hướng xuống) ∆l giãn O x A -A nén ∆l giãn O x A -A Hình a (A < ∆l) Hình b (A > ∆l) Nguyễn Thị Phương Trà + Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức: * F đh = k|∆l + x| với chiều dương hướng xuống * F đh = k|∆l - x| với chiều dương hướng lên + Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): F Max = k(∆l + A) = F Kmax (lúc vật ở vị trí thấp nhất) + Lực đàn hồi cực tiểu: * Nếu A < ∆l ⇒ F Min = k(∆l - A) = F KMin * Nếu A ≥ ∆l ⇒ F Min = 0 (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng) Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: F Nmax = k(A - ∆l) (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 k 1 , k 2 , … và chiều dài tương ứng là l 1 , l 2 , … thì có: kl = k 1 l 1 = k 2 l 2 = … 5. Ghép lò xo: * Nối tiếp 1 2 1 1 1 k k k = + + ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T 2 = T 1 2 + T 2 2 * Song song: k = k 1 + k 2 + … ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: 2 2 2 1 2 1 1 1 T T T = + + 6. Gắn lò xo k vào vật khối lượng m 1 được chu kỳ T 1 , vào vật khối lượng m 2 được T 2 , vào vật khối lượng m 1 +m 2 được chu kỳ T 3 , vào vật khối lượng m 1 – m 2 (m 1 > m 2 ) được chu kỳ T 4 . Thì ta có: 2 2 2 3 1 2 T T T= + và 2 2 2 4 1 2 T T T= − 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 P t là lực kéo về : P t = - mgsinα - Nếu góc α nhỏ ( α < 10 0 ) thì : l s mgmgP t −=α−= Khi dao động nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa. với chu kỳ : g l 2T π= l g πω 2= 3. Phương trình dao động: s = S 0 cos(ωt + ϕ) hoặc α = α 0 cos(ωt + ϕ) với s = αl, S 0 = α 0 l ⇒ v = s’ = -ωS 0 sin(ωt + ϕ) = -ωlα 0 sin(ωt + ϕ) ⇒ a = v’ = -ω 2 S 0 cos(ωt + ϕ) = -ω 2 lα 0 cos(ωt + ϕ) = -ω 2 s = -ω 2 αl Lưu ý: S 0 đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x + Nếu F ur hướng lên thì ' F g g m = − III. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt năng lượng :( dùng cho con lắn ban đầu được thả v=0) 1. Động năng : 2 đ mv 2 1 W = 2. Thế năng : W t = mgl(1 – cosα ) 3. Cơ năng : )cos1(mglmv 2 1 W 2 α−+= = mgl(1 - cosα 0 ) 4. Vận tốc : )cos(cos2 0 αα −= glv 5. Lực căng dây : )cos2cos3( 0 αα −= mgT IV. Ứng dụng : Đo gia tốc rơi tự do Các dạng toán: 1. Hệ thức độc lập(v 0 có thể khác 0 hoặc bằng 0) * a = -ω 2 s = -ω 2 αl * 2 2 2 0 ( ) v S s ω = + * 2 2 2 0 v gl α α = + 8 Nguyn Th Phng Tr 2. C nng: 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 1 1 1 1 W 2 2 2 2 = = = = mg m S S mgl m l l 3. Ti cựng mt ni con lc n chiu di l 1 cú chu k T 1 , con lc n chiu di l 2 cú chu k T 2 , con lc n chiu di l 1 + l 2 cú chu k T 2 ,con lc n chiu di l 1 - l 2 (l 1 >l 2 ) cú chu k T 4 . Thỡ ta cú: 2 2 2 3 1 2 T T T= + v 2 2 2 4 1 2 T T T= 4. Khi con lc n dao ng vi 0 bt k. C nng, vn tc v lc cng ca si dõy con lc n W = mgl(1-cos 0 ); v 2 = 2gl(cos cos 0 ) v T C = mg(3cos 2cos 0 ) Lu ý: - Cỏc cụng thc ny ỏp dng ỳng cho c khi 0 cú giỏ tr ln - Khi con lc n dao ng iu ho ( 0 << 1rad) thỡ: 2 2 2 2 0 0 1 W= ; ( ) 2 mgl v gl = (ó cú trờn) 2 2 0 (1 1,5 ) C T mg = + 5. Con lc n cú chu k ỳng T cao h 1 , nhit t 1 . Khi a ti cao h 2 , nhit t 2 thỡ ta cú: 6 2 T h t T R = + Vi R = 6400km l bỏn kớnh Trỏi õt, cũn l h s n di ca thanh con lc. 7. Con lc n cú chu k ỳng T sõu d 1 , nhit t 1 . Khi a ti sõu d 2 , nhit t 2 thỡ ta cú: 2 2 T d t T R = + Lu ý: * Nu T > 0 thỡ ng h chy chm (ng h m giõy s dng con lc n) * Nu T < 0 thỡ ng h chy nhanh * Nu T = 0 thỡ ng h chy ỳng * Thi gian chy sai mi ngy (24h = 86400s): 86400( ) T s T = 8. Khi con lc n chu thờm tỏc dng ca lc ph khụng i: Lc ph khụng i thng l: * Lc quỏn tớnh: F ma= ur r , ln F = ma ( F a ur r ) Lu ý: + Chuyn ng nhanh dn u a v r r ( v r cú hng chuyn ng) + Chuyn ng chm dn u a v r r * Lc in trng: F qE= ur ur , ln F = |q|E (Nu q > 0 F E ur ur ; cũn nu q < 0 F E ur ur ) * Lc y csimột: F = DgV ( F ur luụng thng ng hng lờn) Trong ú: D l khi lng riờng ca cht lng hay cht khớ. g l gia tc ri t do. V l th tớch ca phn vt chỡm trong cht lng hay cht khớ ú. Khi ú: 'P P F= + uur ur ur gi l trng lc hiu dng hay trong lc biu kin (cú vai trũ nh trng lc P ur ) ' F g g m = + ur uur ur gi l gia tc trng trng hiu dng hay gia tc trng trng biu kin. Chu k dao ng ca con lc n khi ú: ' 2 ' l T g = Cỏc trng hp c bit: * F ur cú phng ngang: + Ti VTCB dõy treo lch vi phng thng ng mt gúc cú: tan F P = + 2 2 ' ( ) F g g m = + * F ur cú phng thng ng hng lờn thỡ m F gg =' * Nu F ur hng xung thỡ ' F g g m = + ( chỳ ý :g tng khi thang mỏy lờn nhanh , xung chm) 9.(Dnh cho chng trỡnh nõng cao) Con lắc vật lí. a. Mô tả con lắc vật lí: Là một vật rắn đợc quay quanh một trục nằm ngang cố định. b. Phơng trình dao động của con lắc: 0 . ( . )cos t = + ; 9 O G P ur R ur O G P ur R ur d Nguyn Th Phng Tr - Tần số góc: .mg d I = Trong đó m là khối lợng vật rắn, d là khoảng cách từ trọng tâm vật rắn đến trục quay ( d = OG ), I là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay( đơn vị kg.m 2 ). - Chu kì dao động: 2 1 2 . I T mg d f = = = - ứng dụng của con lắc vật lí là dùng đo gia tốc trọng trờng g Bi 4. DAO NG TT DN DAO NG CNG BC I. Dao ng tt dn : 1. Th no l dao ng tt dn : Biờn dao ng gim dn 2. Gii thớch : Do lc cn ca khụng khớ, lc ma sỏt v lc cn cng ln thỡ s tt dn cng nhanh. 3. ng dng : Thit b úng ca t ng hay gim xúc. II. Dao ng duy trỡ : Gi biờn dao ng ca con lc khụng i m khụng lm thay i chu k dao ng riờng bng cỏch cung cp cho h mt phn nng lng ỳng bng phn nng lng tiờu hao do ma sỏt sau mi chu k. III. Dao ng cng bc : 1. Th no l dao ng cng bc : Gi biờn dao ng ca con lc khụng i bng cỏch tỏc dng vo h mt ngoi lc cng bc tun hon 2. c im : - Tn s dao ng ca h bng tn s ca lc cng bc. - Biờn ca dao ng cng bc ph thuc biờn lc cng bc v chờnh lch gia tn s ca lc cng bc v tn s riờng ca h dao ng. Chỳ ý: Bi toỏn xe , xụ nc lc mnh nht: Hệ dao động có tần số dao động riêng là f 0 , nếu hệ chịu tác dụng của lực cỡng bức biến thiên tuần hoàn với tần số f thì biên độ dao động của hệ lớn nhất khi: f 0 = f Vd: Một chiếc xe gắn máy chạy trên một con đờng lát gạch, cứ cách khoảng 9m trên đờng 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 f 0 = f 0 T T = mà T = s/v suy ra v = s/T = 9/1,5 = 6(m/s) = 21,6(km/h). IV. Hin tng cng hng : 1. nh ngha : Hin tng biờn ca dao ng cng bc tng n giỏ tr cc khi tn s f ca lc cng bc tin n bng tn s riờng f 0 ca h dao ng gi l hin tng cng hng. 2. Tm quan trng ca hin tng cng hng : Hin tng cng hng khụng ch cú hi m cũn cú li NC: Mt con lc lũ xo dao ng tt dn vi biờn A, h s ma sỏt à. * Quóng ng vt i c n lỳc dng li l: 2 2 2 2 2 kA A S mg g à à = = * gim biờn sau mi chu k l: 2 4 4mg g A k à à = = * S dao ng thc hin c: 2 4 4 A Ak A N A mg g à à = = = * Thi gian vt dao ng n lỳc dng li: . 4 2 AkT A t N T mg g à à = = = (Nu coi dao ng tt dn cú tớnh tun hon vi chu k 2 T = ) Bi 5. TNG HP HAI DAO NG IU HềA CNG PHNG, CNG TN S - PHNG PHP GIN FRE NEN I. Vộct quay : Mt dao ng iu hũa cú phng trỡnh x = Acos(t + ) c biu din bng vộct quay cú cỏc c im sau : - Cú gc ti gc ta ca trc Ox - Cú di bng biờn dao ng, OM = A - Hp vi trc Ox mt gúc bng pha ban u. II. Phng phỏp gin Fre nen : 10 [...]... trường biến thi n theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xốy -Nếu tại một nơi có một điện trường biến thi n theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xốy -Dòng điện dịch: Điện trường biến thi n theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy Điện trường này tương đương như một dòng điện gọi là dòng điện dịch II Điện từ trường : Điện trường biến thi n và từ trường biến thi n liên... tinh-Trái Đất-Hỏa tinh-Mộc tinh-Thổ tinh -Thi n Vương tinh-Hải Vương tinh -Chia thành hai nhóm chính +Nhóm Trái Đất: Thủy tinh-Kim tinh-Trái Đất-Hỏa tinh +Nhóm Mộc Tinh: Mộc tinh-Thổ tinh -Thi n Vương tinh-Hải Vương tinh -Xung quanh các hành tinh là các vệ tinh  Các hành tinh nhỏ -Là các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời có bán kính quĩ đạo từ 2,2 đến 3,6 đơn vị thi n văn (Là khoảng cách từ Mặt Trời... đạo từ 2,2 đến 3,6 đơn vị thi n văn (Là khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất = 150.106km)  Sao chổi và thi n thạch -Sao chổi là những khối khí đóng băng lẫn với đá, có đường kính chừng vài kimlomet chuyển động quanh Mặt Trời -Thi n thạch: là những tản đá chuyển động quanh Mặt Trời  Các sao và thi n hà 36 ... cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau 2π/3 Cấu tạo : Gồm 3 cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một vòng tròn lệch nhau 120 0 Một nam châm quay quanh tâm O của đường tròn với tốc độ góc khơng đổi Ngun tắc : Khi nam châm quay từ thơng qua 3 cuộn dây biến thi n lệch pha 2π/3 làm xuất hiện 3 suất điện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ, lệch pha 2π/3 2 Cách mắc mạch ba pha : Mắc hình... khơng đồng bộ ba pha : Stato : gồm 3 cuộn dây giống nhau đặt lệch 120 0 trên 1 vòng tròn Rơto : Khung dây dẫn quay dưới tác dụng của từ trường Bài 20 MẠCH DAO ĐỘNG I Mạch dao động : + q Cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C thành mạch điện kín C L ξ II Dao động điện từ tự do trong mạch dao động : 1 Biến thi n điện tích và dòng điện : i = ωQ0 cos(ωt +ϕ + π 2 : ) ( A)... truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi và mật độ của mơi trường Trong một mơi trường, vận tốc truyền âm phụ thuộc vào nhiệt độ và khối lượng riêng của mơi 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 vng góc với phương truyền âm trong... trường này tương đương như một dòng điện gọi là dòng điện dịch II Điện từ trường : Điện trường biến thi n và từ trường biến thi n liên quan mật thi t với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất gọi là điện từ trường Trong điện từ trường : + E,B biến thi n điều hồ cùng tần số và cùng pha + r r E , B vng góc Sự tương tự giữa dao động điện và dao động cơ Đại lượng cơ x Đại lượng điện q Dao động... mơi trường vật chất đàn hồi là các dao động cưỡng bức (dao động sóng, dao động âm) -CHƯƠNG III DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 12 ĐẠI CƯƠNG VỀ DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU(AC) (dòng 1 chiều là DC) I Khái niệm dòng điện xoay chiều : + Dòng điện có cường độ biến thi n tuần hồn theo thời gian theo quy luật hàm sin hay cosin i = I 0 cos(ωt + ϕ i ) ϕ 0 + Hiệu điện thế xoay chiều... áp : 1 Định nghĩa : Thi t 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 Ngun tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra biến thi n từ thơng trong... 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 thơng biến thi n bằng cách quay quanh 1 trục – Gọi là rơto - 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 . Phương Trà ( 0935 003 430) TÀI LIỆU ÔN THI TN-ĐH MÔN: VẬT LÝ Ngày đó, ngày đó sẽ không xa xôi Nguyễn Thị Phương Trà Goùc Hslg 0 0 30 0 45 0 60 0 90 0 120 0 135 0 150 0 180 0 360 0 0 6 π 4 π 3 π 2 π 3 2 π 4 3 π 6 5 π π π 2 sin α 0 2 1 2 2 2 3 1 2 3 2 2 2 1 0. điểm trên phương truyền sóng λ πϕ 12 2 dd − =∆ . + Nếu λπϕ nddn =−→=∆ 12 2 : hai điểm dao động cùng pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 1. + Nếu ( ) ( ) 2 121 2 12 λ πϕ +=−→+=∆ nddn : Hai điểm dao. ) 2 121 2 12 λ πϕ +=−→+=∆ nddn : Hai điểm dao động ngược pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0. + Nếu ( ) ( ) 4 12 2 12 12 λπ ϕ +=−→+=∆ nddn : Hai điểm dao động vuông pha. Hai điểm gần nhau nhất n = 0. Bài 8. GIAO