Bộ tài liệu phương pháp, bài tập vật lý THPTQG theo 4 cấp độ khó tăng dần 2019 gồm 5 chuyên đề có lời giải chi tiết

CHỦ ĐỀ 3: ỨNG DỤNG CỦA VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Mối liên hệ giữa dao động điều hòa (DĐĐH) và chuyển động tròn đều (CĐTĐ):
a) DĐĐH
Được xem là hình chiếu vị trí của một chất điểm CĐTĐ lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo &
v
ngược lại với A R;
R
b) Các bước thực hiện:
Bước 1: Vẽ đường tròn (O; R = A).
Bước 2: Tại t = 0, xem vật đang ở đâu và bắt đầu chuyển động theo chiều âm hay dương:
+ Nếu 0 : vật chuyển động theo chiều âm (về bên âm)
+ Nếu 0 : vật chuyển động theo chiều dương (về biên dương)
Bước 3: Xác định điểm tới để xác định góc quét , từ đó xác định được thời gian và quãng đường
chuyển động.
c) Bảng tương quan giữa DĐĐH và CĐTĐ:
Dao động điều hòa x = Acos(ωt+φ) Chuyển động tròn đều (O, R = A)
A là biên độ
ω là tần số góc
(ωt+φ) là pha dao động
vmax
R = A là bán kính
ω là tần số góc
(ωt+φ) là tọa độ góc
A là tốc độ cực đại
v R là tốc độ dài
amax
2
2
A là gia tốc cực đại
ah R là gia tốc hướng tâm
t
Fph max
2
2
mA là hợp lực cực đại tác dụng lên vật Fh mA là lực hướng tâm tác dụng lên vật
t
2. Các dạng dao động có phương trình đặc biệt
Biªn ®é A
a) x a A cost
với a = const Biên độ: Täa ®é VTCB: x = A
Täa ®é vÞtrÝbiªn x =
2
A
b) x a A cos t
với a = const Biên độ ;
2
3. Phân dạng và phương pháp giải các dạng bài tập
2 ;
2
DẠNG 1: TÍNH THỜI GIAN VÀ ĐƯỜNG ĐI TRONG
DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
a) Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x 1 đến
x 2 :
* Cách 1: Dùng mối liên hệ DĐĐH và CĐTĐ
T 360
t .T
t ? 360
A
Trang 1