Vật lí 12 - Chuyên đề 1.6: Thời gian trong dao dộng điều hòa sử dụng trục thời gian

Nội dung text: Vật lí 12 - Chuyên đề 1.6: Thời gian trong dao dộng điều hòa sử dụng trục thời gian

1. Giáo dục online Kinh Bắc 10/10/2021 Chuyên đề 1.6. THỜI GIAN TRONG DAO DỘNG ĐIỀU HÒA Sử dụng trục thời gian VẬT LÍ 12 GIÁO VIÊN: NGUYỄN THI THƠM TRƯỜNG THPT TIÊN DU SỐ 1, BẮC NINH 1
2. HƯỚNG DẪN HỌC CHUYÊN ĐỀ Mức độ vận dụng (mức 3) MỤC TIÊU 8+ 10/10/2021 1. CÔNG THỨC VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỔNG QUÁT 2. SAU KHI ĐỌC ĐỀ CÓ 20 GIÂY ĐỂ SUY NGHĨ 3. HƯỚNG DẪN GIẢI CỦA GIÁO VIÊN 4. CUỐI CHUYÊN ĐỀ CÓ “VUI HỌC NHẬN QUÀ” Hãy dừng video để có thêm thời gian suy nghĩ và nghi bài( nếu cần) 2
3. TÍNH THỜI GIAN THEO TRỤC THỜI GIAN 10/10/2021 3
4. 4 2 Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình = 10 표푠 푡 − . 3 3 Tìm khoảng thời gian ngắn nhất để vật di chuyển trong từng trường hợp sau: 10/10/2021 a) Từ vị trí cân bằng đến điểm có li độ x = 5cm b) Từ vị trí biên dương đến điểm có li độ = 5 3 c) Từ vị trí có li độ = −5 2 đến điểm có li độ x = 5cm Hướng dẫn gảii a)Thời gian vật đi từ vị trí cân bằng (x = 0) đến điểm có li độ = 5 = là 1,5 2 훥푡 = = = 0,125 푠 12 12 b) Thời gian vật đi từ vị trí biên dương (x = A) 3 đến điểm có li độ = 5 3 = là: 1,5 2 훥푡 = − = = = 0,125 푠 4 6 12 12 − c) Thời gian vật đi từ vị trí có li độ = −5 2 = 2 đến điểm có li độ = 5 = là 2 4 푡 = + = 0,3125 푠 8 12
5. CÁC BƯỚC SỬ DỤNG BÍ KÍP 10/10/2021 Xác định li độ của vật ở trạng thái 1 trên trục thời gian Xác định li độ của vật ở trạng thái 2 trên trục thời gian Căn cứ chiều chuyển động từ 1-2 trên trục thời gian xác định khoảng thời gian cần tìm 5
6. Một vật dao động điều hòa với phương trình = 8 표푠 2 푡 . Khoảng thời gian ngắn nhất vật đi từ điểm có li độ = 4 2 đến vị trí vật có vận tốc là 8 /푠 là 1 5 7 1 10/10/2021 A. 푠 B. 푠 C. 푠 D. 푠 12 24 24 24 Hướng dẫn giải = 4 2 = 2 2 2 vmax x v A 3 v= 8 cm / s = → + = 1 x = 2 A vmax 2 T T 1 t = t = − = s min A 2 A 3 → 6 8 24 22 Chọn D 6
7. Một vật dao động điều hoà, biết khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ điểm có li độ 3 = − đến điểm có li độ = là 0,5s. Chu kì dao động của vật là 1 2 2 A. T = 1s B. T = 1,5s C. T = 2s D. T = 1,2s 10/10/2021 Hướng dẫn giải từ điểm có li độ 1 = − 3 đến điểm có li độ = 2 2 Ta có: 푡 3 = 푡 − →0 + 푡 3 . − → 0→ = + = 0,5 ⇒ = 1,2푠 2 2 4 6 Chọn D 7
8. Một vật dao động với phương trình = 6 표푠 4 푡 + (t tính bằng s). 6 Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ 3cm theo chiều dương đến vị trí có li độ −3 3 là 10/10/2021 7 1 5 1 A. 푠 B. 푠 C. 푠 D. 푠 24 4 24 8 Hướng dẫn giải A li độ x =3cm = 2 A 3 li độ x =−3 3 = − 2 Ta có thời gian cần tìm là 훥푡 = 푡 3→6 + 푡 6→0 + 푡 0→−3 3 7 = + + = 6 4 6 12 2 7 8 Mặt khác = = 0,5푠 ⇒ 훥푡 = 푠 . Chọn A 휔 24
9. Một vật dao động điều hòa với phương trình = 4 표푠 5 푡 − . Tính từ thời điểm 3 ban đầu, khoảng thời gian ngắn nhất để vật đến vị trí có gia tốc = −50 3 2 /푠2 là 10/10/2021 A. 0,0167s B. 0,105s C. 0,033s D. 0,33s Hướng dẫn giải A = 2 = Tại thời điểm ban đầu ta có: 휑 = − ⇒ ቊ 2 3 푣 > 0 3 Lại có: = −50 2 3 = −휔2 ⇒ = 2 3 = 2 훥푡 = 푡 = 푡 − 푡 3 3 0→ 2→ 2 0→ 2 2 = − = 6 12 12 2 1 = = = 0,033 푠 . 12휔 30 Chọn C 9
10. Một vật dao động điều hoà với chu kì T. Nếu chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí = 2 theo chiều dương thì trong nửa chu kì đầu tiên tốc độ của vật cực đại ở thời điểm 10/10/2021 5 A. 푡 = B.푡 = C. 푡 = D. 푡 = 8 4 6 12 Hướng dẫn giải Vận tốc cực đại ở li độ x=0 t = 0 lúc vật qua vị trí = theo chiều 2 dương 5 Khi đó 훥푡 = 푡 + 푡 = + = . → →0 2 6 4 12 Chọn D 10
11. Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Gọi vmax là tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động, v là tốc độ tức thời của chất điểm. Trong một chu kì, 푣 khoảng thời gian mà 푣 ≥ là 10/10/2021 2 2 푻 푻 A. B. C. D. 3 2 푣 3 푣 ≥ nên ≤ 2 2 2 훥푡 = 2푡 − 3 3 = 2.2. = . → 6 3 2 2 Chọn A 11
12. Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40cm. Tại thời điểm ban đầu vật có li độ là x= 1 – 10cm và đang tăng, đến thời điểm 푡 = 푠 thì vật đến vị trí biên lần đầu tiên. Vận tốc của 3 vật tại thời điểm ban đầu là 10/10/2021 A. −20 3 /푠 B. 20 3 /푠 C. −20 /푠 D. 20 /푠 Hướng dẫn giải 퓁 Do 퓁 = 2 ⇒ = = 20 . 2 Tại 푡 = 0, = −10 = − đến biên x = A 2 Khi đó : 푡 = 푡 = 푡 = 푡 + 푡 −10→20 − → 2 −2→0 0→2 1 = + = = ⇒ = 1 푠 12 4 3 3 2 Suy ra 푣 = 휔 2 − 2 = 2 − 2 = 20 3 /푠 . 12 Chọn B
13. Một vật dao động điều hòa với biên độ A, gọi t1 là thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí cân bằng đến điểm có li độ 0 0 > 0 và t2 là thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí có li độ 0 đến biên dương. Biết rằng 푡2 = 2푡1 , biên độ dao động của vật là 2 10/10/2021 A. = 3 B. = 2 C. = 2 D. = 0 0 0 0 3 Hướng dẫn giải Ta có: 푡1 + 푡2 = 3푡1 = 푡 0→ = ⇒ 푡1 = t 4 12 1 t2 ⇒ = ⇒ = 2 . 0 2 0 Chọn C 13
14. Một vật nhỏ dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm. Biết rằng khoảng thời gian ngắn 3 nhất giữa hai thời điểm vận tốc của vật bằng lần vận tốc cực đại là 0,25 (s). Gia tốc cực 2 đại của chất điểm có độ lớn là 10/10/2021 A. 17,546m/s2 B. 1,7546m/s2 C. 55,85cm/s2 D. 0,5585m/s2 Hướng dẫn giải 2 2 xv v3A += 1 với = = x Av max v22max T 훥푡 = 푡 = = 0,25()s >T=1,5s −2→2 6 4  = a = 2 A = 175,46cm / s 2 = 1,7546m / s 2 3 max Chọn B 14
15. kinhbac.edubit.vn Liên hệ hotline: 0339929234 để đăng kí học trực tuyến 10/10/2021