Phương pháp giải bài tập các loại dao động


Phương pháp giải bài tập các loại dao động

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CÁC LOẠI DAO ĐỘNG

I. Các loại dao động - Bài tập các loại dao động

II- Các dạng bài tập

1. Dạng 1: Các thông số trong dao động tắt dần

Phương pháp:

Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ.

- Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là: $S = \frac{{k{A^2}}}{{2\mu mg}} = \frac{{{\omega ^2}{A^2}}}{{2\mu g}}$

- Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: $\frac{{\Delta A}}{A} = \frac{{4\mu mg}}{k} = \frac{{4\mu g}}{{{\omega ^2}}}$

- Số dao động thực hiện được: $N = \frac{A}{{\Delta A}} = \frac{{Ak}}{{4\mu mg}} = \frac{{{\omega ^2}A}}{{4\mu g}}$

- Phần trăm cơ năng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần:

$\frac{{\Delta W}}{{\text{W}}} = \frac{{0,5k\left( {{A^2} - A{'^2}} \right)}}{{0,5k{A^2}}} = \frac{{\left( {A + A'} \right)\left( {A - A'} \right)}}{{{A^2}}} \approx \frac{{2A\Delta A}}{{{A^2}}} = \frac{{2\Delta A}}{A}$

Phần trăm biên độ giảm sau n chu kì: ${h_{nA}} = \frac{{A - {A_n}}}{A}$

+ Phần trăm biên độ còn lại sau n chu kì: $\frac{{{A_n}}}{A} = 1 - {h_{nA}}$ 

+Phần trăm cơ năng còn lại sau n chu kì: ${h_{nW}} = \frac{{{{\text{W}}_n}}}{{\text{W}}}$

+Phần trăm cơ năng bị mất (chuyển thành nhiệt) sau n chu kì: $\frac{{{\text{W}} - {{\text{W}}_n}}}{{\text{W}}} = 1 - {h_{n{\text{W}}}}$

+ Phần trăm cơ năng còn lại sau n  chu kì: Wn=W.hnW và phần đã bị mất tương ứng: $\Delta {{\text{W}}_n} = \left( {1 - {h_{n{\text{W}}}}} \right){\text{W}}$

- Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:

$\Delta t = N.T = \frac{{AkT}}{{4\mu mg}} = \frac{{\pi \omega A}}{{2\mu g}}$ (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hoàn với chu kỳ $T = \frac{{2\pi }}{\omega }$)

- Tốc độ trung bình trong cả quá trình dao động là: ${v_{tb}} = \frac{S}{{\Delta t}} = \frac{{\omega A}}{\pi }$

2. Dạng 2: Điều kiện xảy ra cộng hưởng hay xác định tần số góc khi cộng hưởng dao động.

Phương pháp:

w = w0 hay T = T0 hay $f = {f_0} = \frac{{{\omega _0}}}{{2\pi }} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}} $


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.