TIẾT 3: BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. BÀI TẬP TỰ LUẬN(2 BÀI).
II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.
Giáo viên: Võ Văn Ngọc – Gia Lai
KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1. PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA:
2. CHU KÌ. TẦN SỐ. TẦN SỐ GÓC DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA:
3. VẬN TỐC VÀ GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA:
Vận tốc: v = x’ = - Asin( t + ) =  Acos ( t +  + π/2)
Gia tốc: a = x’’ = - ω2A cos( t + ) = - 2x.
4. Hệ thức độc lập với thời gian:
Hệ thức 1:
Hệ thức 2:
BÀI TẬP TỰ LUẬN
Bài 1:
Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ A = 10 cm, chu kì T = 0,5 s. Hãy viết phương trình dao động của vật trong các trường hợp sau:
a) Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
b) Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = 5 cm theo chiều dương.
c) Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = -5 cm theo chiều âm.
Hướng dẫn: Bài 1
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
a) Viết phương trình dao động của vật. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
- Phương trình có dạng:
Cần xác định: A;
- Ta có:
A = 10 cm;
- Với:
- Phương trình:
(Học sinh tự giải câu b; câu c).
Khi t = 0:
Hướng dẫn: Bài 1
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
b) Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = 5 cm theo chiều dương.
- Phương trình:
- Khi t = 0:
- Chú ý: Nếu đi theo chiều âm:
- Phương trình:
Nếu Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = 5 cm theo chiều âm thì sao?

c) Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = -5 cm theo chiều âm.
- Phương trình:
Hướng dẫn: Bài 1
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
- Khi t = 0:
BÀI TẬP TỰ LUẬN
Bài 2:
b) Tính tốc độ của vật khi vật có li độ x = 5 cm.
a) Viết phương trình dao động của vật.
Một vật nhỏ dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ A = 8 cm, tần số f = 0,5 Hz. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = - 4 cm theo chiều dương.
c) Xác định thời điểm đầu tiên vận tốc của vật triệt tiêu. Tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó.
d) Xác định thời điểm vật đến vị trí cân bằng lần thứ 3 kể từ thời điểm t = 0. Tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó.
Hướng dẫn: Bài 2
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
a) Viết phương trình dao động của vật.
- Ta có:
A = 8 cm;
- Phương trình:
- Khi t = 0:
b) Tính tốc độ của vật khi vật có li độ x = 5 cm.
- Áp dụng hệ thức độc lập:
Hướng dẫn: Bài 2
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
c) Xác định thời điểm đầu tiên vận tốc của vật triệt tiêu. Tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó.
Khi vật đến vị trí nào thì vận tốc của vật triệt tiêu?

- Khi t = 0:
- Vận tốc của vật triệt tiêu khi vật đến vị trí biên.
- Ta có:
- Vận tốc triệt tiêu lần thứ nhất ứng với góc quay:
• Tính tốc độ trung bình của vật:
Hãy nêu công thức tính tốc độ trung bình trong thời gian t?

- Quãng đường đi được của vật trong thời gian t:
S = 4 + 8 = 12 cm.
TĐTB:
Hướng dẫn: Bài 2
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
d) Xác định thời điểm vật đến vị trí cân bằng lần thứ 3 kể từ thời điểm t = 0. Tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó.
- Vật đến vtcb lần thứ nhất ứng với góc quay
Hãy quan sát vật dịch chuyển đến vị trí cân bằng lần thứ nhất.
- Khi t = 0:
Thời điểm vật qua vtcb lần thứ nhất:
Hãy quan sát vật dịch chuyển đến vị trí cân bằng lần thứ 3.
- Khoảng thời gian kể từ thời điểm lần thứ nhất đến lần thứ 3 là một chu kì.
- Vậy: thời điểm vật qua vtcb lần thứ 3:
Hướng dẫn: Bài 2
BÀI TẬP DAO ĐỘNG CƠ ĐIỀU HÒA
d) Tính tốc độ trung bình.
- Quãng đường đi được của vật:
S = 4 + 4A = 36 cm.
TĐTB:
Tổng quát:
Thời điểm vật qua vtcb lần thứ n.
• Nếu n là số lẻ:
(t1 là thời điểm vật đến vtcb lần thứ nhất).
• Nếu n là số chẵn:
(t2 là thời điểm vật đến vtcb lần thứ 2).
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1:
Trong dao động điều hòa, vận tốc biến đổi
A. cùng pha với li độ.
B. ngược pha với li độ.
C. sớm pha so với li độ.
D. trễ pha so với li độ.
Câu 2:
Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
A. cùng pha với vận tốc.
B. ngược pha với vận tốc.
D. sớm pha so với vận tốc.
C. trễ pha so với vận tốc.
Câu 3:
Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm, tần số f = 0,5 Hz. Tốc độ trung bình của chất điểm trong một chu kì là
A. 20 cm/s.
B. 10 cm/s.
D. 25 cm/s.
C. 2,5 cm/s.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 4:
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo trục Ox 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 = theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là
A.
B.
D.
C.
Câu 5:
Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình:
Trong đó x tính bằng cm; t tính bằng s. Tính từ thời điểm t = 0, chất điểm đạt tốc độ cực đại lần thứ nhất tại thời điểm
A.
B.
D.
C.
Hướng dẫn câu 5:
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
- Khi t = 0:
- Tốc độ cực đại lần thứ nhất khi vật đến vtcb lần thứ nhất.
- Ứng với góc quay chắn bởi cung
Hãy quan sát vật dịch chuyển đến vị trí cân bằng lần thứ nhất.
BÀI HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT
TRÂN TRỌNG CẢM ƠN CÁC EM
Chào tạm biệt ! Best wishes for you!
CHÚC CÁC EM HỌC TỐT
nguon VI OLET