Toptailieu.vn xin giới thiệu Lý thuyết Mô tả dao động điều hòa (Kết nối tri thức) hay, chi tiết | Lý thuyết Vật lí 11. Bài viết gồm phần lý thuyết trọng tâm nhất được trình bày một cách dễ hiểu, dễ nhớ bên cạnh đó là bộ câu hỏi trắc nghiệm có hướng dẫn giải chi tiết để học sinh có thể vận dụng ngay lý thuyết, nắm bài một cách hiệu quả nhất. Mời các bạn đón xem:

Lý thuyết Mô tả dao động điều hòa (Kết nối tri thức) hay, chi tiết | Lý thuyết Vật lí 11

Bài giải Bài 2: Mô tả dao động điều hòa 

A. Lý thuyết Mô tả dao động điều hòa

I. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa

- Li độ: x là độ dịch chuyển từ VTCB đến vị trí của vật tại thời điểm t

- Biên độ: A là độ dịch chuyển cực đại của vật tính từ VTCB

- Chu kì: T là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động

- Tần số: f là số dao động mà vật thực hiện được trong một giây

$$f=\frac{1}{T}$$

Đơn vị của tần số: $\frac{1}{s}$, gọi là Héc (Kí hiệu Hz)

- Tần số góc: $\omega$

$\omega T=2\pi$ hay $\omega =\frac{2\pi }{T}$ (rad/s)

- Biên độ, chu kì, tần số và tần số góc là những đại lượng không đổi, không phụ thuộc vào thời điểm quan sát. Với các vật khác nhau thì các đại lượng này khác nhau. Vì thế chúng là những đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa

II. Pha ban đầu. Độ lệch pha

1. Pha ban đầu

- Pha ban đầu $\phi$ cho biết tại thời điểm bắt đầu quan sát vật dao động điều hòa ở đâu và sẽ đi về phía nào

- Pha ban đầu có giá trị nằm trong khoảng từ $-\pi$ đến $\pi$

2. Độ lệch pha giữa hai dao động cùng chu kì

- Độ lệch pha là đại lượng không đổi, không phụ thuộc vào thời điểm quan sát

${\phi }_1>{\phi }_2$ thì dao động 1 sớm pha hơn dao động 2

${\phi }_1<{\phi }_2$ thì dao động 1 trễ pha hơn dao động 2

${\phi }_1={\phi }_2$ thì dao động 1 cùng (đồng) pha với dao động 2

${\phi }_1={\phi }_2+\pi$ thì dao động 1 ngược pha với dao động 2

III. Sơ đồ tư duy về "Mô tả dao động điều hòa"

B. Bài tập Trắc nghiệm Mô tả dao động điều hòa

Câu 1: Một vật dao động điều hòa theo phương trình $x=5\cos \left(4\pi t+\frac{2\pi }{3}\right)cm$. Tần số góc của dao động là:

A. 5 rad/s.

B. 4π rad/s.

C. $\frac{2\pi }{3}rad/s$.

D. $\frac{1}{2\pi }rad/s$.

Câu 3: Một vật dao động điều hoà, trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dao động. Chu kì dao động của vật là

A. 2 s.

B. 0,5 s.

C. 1 s.

D. 30 s.

Câu 5: Một vật dao động điều hòa có phương trình $x=2\cos \left(2\pi t-\frac{7\pi }{6}\right)cm$. Li độ của vật tại thời điểm t = 0,25 (s) là:

A. 1 cm.

B. 1,5 cm.

C. 0,5 cm.

D. −1 cm.

Câu 6. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo có chiều dài 10 cm. Biên độ của dao động là

A. 10 cm.

B. 5 cm.

C. 2,5 cm.

D. 1,125 cm.

Câu 8: Vật có đồ thị li độ dao động như hình vẽ.

Biên độ và chu kì của vật là:

A. A = 2 cm, T = 0,8 s.

B. A = 4 cm, T = 0,4 s.

C. A = 2 cm, T = 0,4 s.

D. A = 4 cm, T = 0,8 s.

Câu 9: Chọn phát biểu sai trong các phương án sau:

A. Dao động điều hòa thì tuần hoàn.

B. Dao động là chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt gọi là vị trí cân bằng.

C. Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm tan (hay cotan) của thời gian.

D. Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định.

Câu 10: Một vật dao động điều hòa với biên độ bằng 4 cm. Khi pha của dao động bằng $\frac{\pi }{3}$ thì li độ của vật bằng:

A. 2 cm.

B. 4 cm.

C. - 2 cm.

D. - 4 cm.

Biên độ: A = 4 cm.

Pha dao động: $\omega t+\phi =\frac{\pi }{3}$

Thay vào phương trình dao động: $x=A\cos \left(\omega t+\phi \right)=4\cos \frac{\pi }{3}=2\left(cm\right).$

Đáp án đúng là A.

Xem thêm Lý thuyết các bài  Vật lí 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 1: Dao động điều hòa

Lý thuyết Bài 3: Vận tốc, gia tốc trong dao động điều hòa

Lý thuyết Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hóa năng lượng trong dao động điều hòa

Lý thuyết Bài 6: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng

Lý thuyết Bài 8: Mô tả sóng