Xem toàn cục tài liệu Lớp 12: tại đây
Giải bài Tập đồ gia dụng Lí 12 – bài 1: xê dịch điều hòa giúp HS giải bài bác tập, cải thiện khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng giống như định lượng trong bài toán hình thành các khái niệm cùng định cơ chế vật lí:
C1 trang SGK: gọi Q là hình chiếu của điểm M lên trục y (H.1.2). Minh chứng rằng điểm Q giao động điều hòa.
Bạn đang xem: Bài tập vật lý lớp 12 bài 1
Trả lời:
Gọi Q là hình chiếu của điểm M lên trục Oy
Ta bao gồm tọa độ y = OQ của điểm Q gồm phương trình là :
yQ = OMsin(ωt + φ)
Đặt OM = A, phương trình tọa độ y được viết lại là :
yQ = Asin(ωt + φ)
Vì hàm sin hay cosin là 1 trong những dao rượu cồn điều hòa, nên xê dịch của điểm Q được gọi là xấp xỉ điều hòa.
Bài 1 (trang 9 SGK trang bị Lý 12): phát biểu tư tưởng của xê dịch điều hòa.Lời giải:
Dao rượu cồn điều hòa: là giao động được thể hiện theo định pháp luật hình sin (hoặc cosin) theo thời gian, phương trình tất cả dạng: x = Asin(ωt + φ) hoặc x = Acos(ωt + φ). Đồ thị của giao động điều hòa là 1 đường sin (hình vẽ):
Lời giải:
Phương trình của xê dịch điều hòa x= Acos(ωt + φ)
Trong đó :
– x : li độ của xấp xỉ (độ lệch của thứ khỏi vị trí cân nặng bằng) có đơn vị là cm hoặc mét (cm ; m)
– A : biên độ dao động, có đơn vị là cm hoặc mét (cm ; m)
– ω : tần số góc của giao động có đơn vị chức năng là radian trên giây (rad/s)
– (ωt + φ) : trộn của xấp xỉ tại thời điểm t, có đơn vị chức năng là radian (rad)
– φ: pha thuở đầu của dao động, có đơn vị chức năng là radian (rad)
Bài 3 (trang 9 SGK đồ gia dụng Lý 12): Mối contact giữa xê dịch điều hòa và chuyển động tròn đều miêu tả ở ở đâu ?Lời giải:
Một điểm phường dao động điều hòa trên một quãng thẳng luôn luôn hoàn toàn có thể được xem là hình chiếu của một điểm M tương ứng hoạt động tròn mọi lên 2 lần bán kính là đoạn trực tiếp đó.
Bài 4 (trang 9 SGK vật Lý 12): Nêu quan niệm chu kì với tần số của giao động điều hòa.Lời giải:
∗ Chu kì T (đo bởi giây (s)) là khoảng thời hạn ngắn nhất tiếp đến trạng thái dao động lập lại như cũ hoặc là thời hạn để vật tiến hành một dao động.
T = t/N = 2π/ω (t là thời gian vật triển khai được N dao động)
∗ Tần số f (đo bằng héc: Hz) là số chu kì (hay số dao động) vật thực hiện trong một đơn vị chức năng thời gian:
f = N/t = 1/T = ω/2π (1Hz = 1 dao động/giây)
Bài 5 (trang 9 SGK thứ Lý 12): giữa chu kì, tần số cùng tần số góc gồm mối liên hệ như ráng nào ?Lời giải:
Giữa chu kì T, tần số f và tần số góc ω contact với nhau vày hệ thức
với ω là tần số góc, đơn vị là radian bên trên giây (rad/s)
Bài 6 (trang 9 SGK vật Lý 12): Một vật dao động điều hòa theo phương trình x= Acos(ωt + φ).a) Lập phương pháp tính tốc độ và vận tốc của vật.
b) Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0 ? Ở địa chỉ nào thì tốc độ bằng 0 ?
c) Ở địa điểm nào thì tốc độ có độ dài cực đại ? Ở địa chỉ nào thì gia tốc có độ lớn cực đại ?
Lời giải:
a) Công thức tốc độ v = x"(t) = – ωAsin(ωt + φ)
Công thức tốc độ a = v"(t) = – ω2Acos(ωt + φ) xuất xắc a = – ω2x
b) Tại vị trí biên x = ±A thì gia tốc bằng không.
Tại vị trí cân đối x = 0 thì gia tốc bằng không.
c) tại vị trí thăng bằng x = 0, tốc độ cực đại.
Tại địa chỉ biên x = ±A, tốc độ có độ mập cực đại.
Bài 7 (trang 9 SGK thiết bị Lý 12): Một vật xê dịch điều hòa tất cả quỹ đạo là 1 đoạn thẳng lâu năm 12cm. Biên độ giao động của vật là bao nhiêu?A. 12cm ; B. – 12cm
C. 6cm ; D. – 6cm
Lời giải:
– chọn C
– Biên độ xê dịch của đồ là:
A. π rad/s; 2s; 0,5 Hz ; B. 2π rad/s; 0,5 s; 2 Hz
C. 2π rad/s; 1s; 1Hz ; D. π/2 rad/s; 4s; 0,25 Hz
Lời giải:
Chọn câu trả lời A.
Vận tốc góc ω = π rad/s
=> Tần số góc của xê dịch điều hòa tương ứng là ω = π (rad/s)
A. 5cm; 0 rad ; B. 5 cm; 4π rad
C. 5 cm; (4πt) rad ; D. 5cm; π rad
Lời giải:
– chọn D
– Ta có: x = -5cos(4πt) = 5cos(4πt + π)
Biên độ của giao động A = 5cm.
Pha lúc đầu của dao động φ = π (rad).
Bài 10 (trang 9 SGK thiết bị Lý 12): Phương trình của giao động điều hòa là
Hãy cho biết biên độ, trộn ban đầu, cùng pha ở thời điểm t của dao động.
Xem thêm: Ãit - Ait Definition & Meaning
Lời giải:
Biên độ của dao động: A = 2 (cm)
Pha lúc đầu của dao động:
Pha ở thời điểm t của dao động:
a) Chu kì
b) Tần số
c) Biên độ.
Lời giải:
a) tốc độ của vật dao động điều hòa bằng 0 khi vật ở hai biên (x = ± A)
→ đồ vật đi tự điểm có tốc độ bằng ko tới thời khắc tiếp theo cũng có vận tốc bằng không, tức là vật đi từ địa chỉ biên này tới vị trí biên kia mất khoảng thời gian là nửa chu kì.