Chuyên đề dao động điều hòa môn Lý

CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ.

BÀI 1 : DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

1. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

 Dạng 1 : Xác định các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa.

1. Phương pháp giải.

Để xác định các đại lượng đặc trưng của một dao động điều hòa như biên độ A, tần số góc , pha ban đầu và pha  ta có thể:

• So sánh với phương trình cơ bản để suy ra A,

 

• Dựa vào các công thức sau để tính:

 

+ Tính  :  ;

                 ;  ;   (W là cơ năng của vật dao động điều hòa)

+ Tính A : Nếu vật chuyển động trên quỹ đạo có chiều dài l thì

              A   ; A   : A= ;

+  Tính  từ dữ kiện ban đầu của bài toán

Chú ý : Ở VTCB x=0; v=v_max= A; a = 0.

          VTB x = x_max= A ; v = 0; a = a_max=

1. Bài tập vận dụng

Bài 1.  Vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 10cm. Tại vị trí có li độ x= -3cm thì vật có vận tốc v= 10cm/s. Xác định biên độ, tần số góc của vật khi dao động.

Giải

          + Biên độ A =  = 5cm.

          + Tần số góc = 2,5 (rad/s)

Bài 2.  Một vật dao động điều hòa với tần số f= 2Hz. Tại vị trí biên, vật có gia tốc a₁= 320cm/s². Xác định biên độ, tần số góc của dao động.

Giải

          + Tần số góc 2

          + Biên độ A= = 2 cm.

Bài 3. Vật dao động điều hòa với chu kì 1s. Tại thời điểm t₁ vật ở vị trí x₁ = 10cm và có vận tốc 20 cm/s. Tính tần số góc, biên độ dao động của vật.

Giải

• Tần số dao động của vật là :
• Biên độ dao động là : A = += 20 cm.

Bài 4.( Đề thi ĐH 2011). Một chất điểm dao động điều hòa trên trục ox. Khi chất điểm đi qua VTCB thì  tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 40 cm/s². Biên độ dao động của chất điểm là

1. B. 8cm.       C. 4cm        D. 10cm

Giải

• Khi qua VTCB =
• Khi đi qua vị trí x :

 =