Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 1 - Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 2 - CHỦ ĐỀ 1: PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG – PHA VÀ TRẠNG THÁI DAO ĐỘNG ............................................................................... 4 CHỦ ĐỀ 2: HIỂU ĐƯỜNG TRÒN PHA XÁC ĐỊNH TRỤC PHÂN BỐ THỜI GIAN ................................................................................. 7 CHỦ ĐỀ 3: ĐỌC ĐỒ THỊ - BÀI TOÁN LẶP LẠI TRẠNG THÁI DAO ĐỘNG........................................................................................ 10 DẠNG 1. ĐỌC ĐỒ THỊ - VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG. ........................................................................................................................... 10 DẠNG 2. XÁC ĐỊNH THỜI ĐIỂM VẬT CÓ TRẠNG THÁI XÁC ĐỊNH LẦN THỨ K ...................................................................................................... 12 CHỦ ĐỀ 4: QUÃNG ĐƯỜNG – THỜI GIAN TRONG DAO ĐỘNG ................................................................................................... 14 DẠNG 1: QUÃNG ĐƯỜNG VẬT DAO ĐỘNG ĐƯỢC TỪ THỜI ĐIỂM T1 ĐẾN T2 .................................................................................................... 14 DẠNG 2. KHOẢNG THỜI GIAN VẬT ĐI ĐƯỢC QUÃNG ĐƯỜNG CHO TRƯỚC ...................................................................................................... 16 DẠNG 3. TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH VẬT DAO ĐỘNG ........................................................................................................................................ 17 CHỦ ĐỀ 5: QUÃNG DƯỜNG, THỜI GIAN LỚN NHẤT – NHỎ NHẤT.............................................................................................. 18 DẠNG 1: QUÃNG ĐƯỜNG LỚN NHẤT, NHỎ NHẤT VẬT ĐI ĐƯỢC TRONG THỜI GIAN ∆T...................................................................................... 18 DẠNG 2: THỜI GIAN NGẮN NHẤT, DÀI NHẤT VẬT DAO ĐỘNG QUÃNG ĐƯỜNG S CHO TRƢỚC ............................................................................. 20 ĐỀ ÔN LUYỆN SỐ 1 .................................................................................................................................................................... 20 CHỦ ĐỀ 6: CHU KÌ, TẦN SỐ CỦA CON LẮC .................................................................................................................................. 23 DẠNG 1. CHU KÌ, TẦN SỐ CON LẮC LÒ XO ................................................................................................................................................ 23 PHẦN 2. CHU KÌ, TẦN SỐ CON LẮC ĐƠN .................................................................................................................................................. 25 CHỦ ĐỀ 7: CÁC ĐẠI LƯỢNG DAO ĐỘNG, X, V(P), A(F) VÀ MỐI QUAN HỆ ................................................................................... 27 DẠNG 1. LÍ THUYẾT VỀ CÁC ĐẠI LƯỢNG DAO ĐỘNG ................................................................................................................................... 27 DẠNG 2. “BIÊN” CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG DAO ĐỘNG .................................................................................................................................... 30 DẠNG 3. PHƯƠNG TRÌNH VÀ QUAN HỆ PHA DAO ĐỘNG CỦA X, V(P), A(F). .................................................................................................... 33 DẠNG 4. QUAN HỆ GIÁ TRỊ TỨC THỜI CÁC ĐẠI LƯỢNG X, V, P, A, F TẠI CÙNG MỘT THỜI ĐIỂM ............................................................................ 36 DẠNG 5. QUÃNG ĐƯỜNG, THỜI GIAN DAO ĐỘNG PHỨC HỢP, CÁC ĐẠI LƯỢNG DAO ĐỘNG ............................................................................... 41 DẠNG 6: THỜI GIAN DAO ĐỘNG TRONG CÁC KHOẢNG GIÁ TRỊ ĐẶC BIỆT ........................................................................................................ 43 DẠNG 7: GIÁ TRỊ X, V TẠI HAI THỜI ĐIỂM ĐẶC BIỆT .................................................................................................................................... 45 CHỦ ĐỀ 8: NĂNG LƯỢNG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ................................................................................................................. 47 DẠNG 1: NHỮNG DẠNG CƠ BẢN ........................................................................................................................................................... 47 DẠNG 2: SỬ DỤNG MỐI LIÊN HỆ WĐ = NWT → X = ± 𝐀𝐧 + 𝟏 .................................................................................................................. 49 ĐỀ ÔN LUYỆN SỐ 2 .................................................................................................................................................................... 54 CHỦ ĐỀ 9: CON LẮC LÒ XO TREO THẲNG ĐỨNG ........................................................................................................................ 57 DẠNG 1: TÍNH TOÁN CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN, CHIỀU DÀI LÒ XO TRONG QUÁ TRÌNH DAO ĐỘNG ......................................................................... 57 DẠNG 2. LỰC ĐÀN HỒI, LỰC KÉO VỀ TRONG QUÁ TRÌNH VẬT DAO ĐỘNG. ...................................................................................................... 60 DẠNG 3. THỜI GIAN DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO THẲNG ĐỨNG ......................................................................................................... 62 CHỦ ĐỀ 10: CON LẮC ĐƠN VÀ CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN ........................................................................................................... 64 CHỦ ĐỀ 11: VỊ TRÍ CÂN BẰNG, CHU KÌ CON LẮC ĐƠN KHI CÓ NGOẠI LỰC ................................................................................. 67 CHỦ ĐỀ 12: SỰ NHANH CHẬM CỦA QUẢ LẮC ĐỒNG HỒ ........................................................................................................... 70 CHỦ ĐỀ 13: DAO ĐỘNG THAY ĐỔI KHI CÓ BIẾN CỐ XẢY RA ....................................................................................................... 72 DẠNG 1: VỊ TRÍ CÂN BẰNG THAY ĐỔI DO BIẾN CỐ XUẤT HIỆN NGOẠI LỰC. ...................................................................................................... 72 DẠNG 2: TỐC ĐỘ VẬT THAY ĐỔI DO XUẤT HIỆN BIẾN CỐ VA CHẠM. .............................................................................................................. 75 CHỦ ĐỀ 14: LÍ THUYẾT TỔNG HỢP DAO ĐỘNG VÀ CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN ............................................................................... 76 CHỦ ĐỀ 15: TỔNG HỢP DAO ĐỘNG VẬN DỤNG NÂNG CAO ...................................................................................................... 81 CHỦ ĐỀ 16: BÀI TOÁN HAI VẬT DAO ĐỘNG CÙNG TẦN SỐ, KHÁC TẦN SỐ ................................................................................ 84 DẠNG 1: BÀI TOÁN KHOẢNG CÁCH HAI VẬT DAO ĐỘNG CÙNG TẦN SỐ .......................................................................................................... 84 DẠNG 2: BÀI TOÁN HAI VẬT DAO ĐỘNG KHÁC TẦN SỐ ............................................................................................................................ 86 CHỦ ĐỀ 17: DAO ĐỘNG TẮT DẦN, DUY TRÌ, CƯỠNG BỨC ......................................................................................................... 87 ĐỀ LUYỆN TẬP CUỐI CHUYÊN ĐỀ ............................................................................................................................................... 90 ĐỀ LUYỆN CUỐI CHUYÊN ĐỀ ...................................................................................................................................................... 94 CHỦ ĐỀ 18: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG ............................................................................................................................. 98 Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 3 - DẠNG 1: TÍNH TOÁN CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN.......................................................................................................................................... 98 DẠNG 2: DAO ĐỘNG CỦA HAI PHẦN TỬ TRÊN CÙNG MỘT PHƯƠNG TRUYỀN SÓNG ........................................................................................ 104 CHỦ ĐỀ 19: GIAO THOA SÓNG ................................................................................................................................................ 109 DẠNG 1: CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN ......................................................................................................................................................... 109 DẠNG 2: ĐIỂM CĐ, CT THỎA MÃN ĐIỀU KIỆN HÌNH HỌC (PEN M) ............................................................................................................ 113 DẠNG 3: PHA DAO ĐỘNG CỦA MỘT ĐIỂM DAO ĐỘNG TRÊN ĐƯỜNG TRUNG TRỰC HAI NGUỒN (PEN M)........................................................... 115 DẠNG 4: BIÊN ĐỘ DAO ĐỘNG CỦA MỘT ĐIỂM TRÊN MẶT PHẲNG GIAO THOA (PEN M) ................................................................................. 116 CHỦ ĐỀ 20: SÓNG DỪNG ........................................................................................................................................................ 116 DẠNG 1: ĐẾM BỤNG, NÚT TRÊN DÂY CÓ SÓNG DỪNG ............................................................................................................................. 116 DẠNG 2: BIÊN ĐỘ DAO ĐỘNG CÁC ĐIỂM TRÊN DÂY CÓ SÓNG DỪNG ........................................................................................................... 121 CHỦ ĐỀ 21: SÓNG ÂM ............................................................................................................................................................. 124 DẠNG 1: CƯỜNG ĐỘ ÂM, MỨC CƯỜNG ĐỘ ÂM TẠI MỘT ĐIỂM ................................................................................................................. 124 DẠNG 2: LÍ THUYẾT VỀ SÓNG ÂM ........................................................................................................................................................ 129 ĐỀ LUYỆN TẬP CUỐI CHUYÊN ĐỀ (90 PHÚT) ............................................................................................................................ 131 Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 4 - Chủ đề 1: Phương trình dao động – pha và trạng thái dao động (TÀI LIỆU BÀI GIẢNG + BÀI TẬP TỰ LUYỆN) GIÁO VIÊN: ĐỖ NGỌC HÀ Câu 1(QG-2015): Một chất điểm dao động theo phương trình x = 6cosωt (cm). Dao động của chất điểm có biên độ là A. 2 cm. B. 6 cm. C. 3 cm. D. 12 cm. Câu 2(QG-2016): Một chất điểm dao động có phương trình x = 10cos(15t + π) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số góc là A. 20 rad/s. B. 10 rad/s. C. 5 rad/s. D. 15 rad/s. Câu 3 (QG-2015): Một vật nhỏ dao động theo phương trình x = 5cos(ωt + 0,5π) (cm). Pha ban đầu của dao động là A. π. B. 0,5π. C. 0,25π. D. 1,5π Câu 4: Một chất điểm dao động theo phương trình x = 10cos2πt (cm) có pha tại thời điểm t là A. 2π. B. 2πt. C. 0. D. π. Câu 5(QG-2015): Cường độ dòng điện i = 2cos100πt (A) có pha tại thời điểm t là A. 50πt. B. 100πt. C. 0. D. 70πt. Câu 6(CĐ-2013): Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình x = Acos10t (t tính bằng s), A là biên độ. Tại t = 2 s, pha của dao động là A. 10 rad. B. 40 rad. C. 5 rad D. 20 rad. Câu 7(QG-2015): Hai dao động có phương trình lần lượt là: x1 = 5cos(2πt + 0,75π) (cm) và x2 = 10cos(2πt + 0,5π) (cm).Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn bằng A. 0,25π. B. 1,25π. C. 0,50π. D. 0,75π Câu 8(QG-2016): Cho hai dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là: x1 = 10cos(100πt − 0,5π) (cm), x2 = 10cos(100πt + 0,5π) (cm). Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn là A. 0. B. 0,25π. C. π. D. 0,5π. Câu 9(ĐH-2013): Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo dài 12 cm. Dao động có biên độ A. 12 cm B. 24 cm C. 6 cm D. 3 cm. Câu 10 Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ 3 cm. Vật dao động trên đoạn thẳng dài: A. 12 cm B. 9 cm C. 6 cm D. 3 cm. Câu 11: Một vật nhỏ dao động điều hòa thực hiện 2016 dao động toàn phần trong 1008 s. Tần số dao động là A. 2 Hz B. 0,5 Hz C. 1 Hz D. 4π Hz. Câu 12: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos(2πt - π 3 ) cm. Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào? A. Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox. B. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox. C. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox. D. Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox. Câu 13: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x =3sin(2πt - π 3 )cm. Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào? A. Đi qua vị trí có li độ x = -1,5√3 cm cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox. B. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox. C. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox. D. Đi qua vị trí có li độ x = -1,5√3 cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox. Câu 14: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x =10cos(2πt + π 6 ) cm thì gốc thời gian chọn lúc A. vật có li độ x = 5 cm theo chiều âm. B. vật có li độ x = – 5 cm theo chiều dương. C. vật có li độ x = 5√3 cm theo chiều âm. D. vật có li độ x = 5√3 cm theo chiều dương Câu 15: Phương trình dao động có dạng x = Acos(ωt + π/3), A và ω giá trị dương. Gốc thời gian là lúc vật có A. li độ x = A 2 , chuyển động theo chiều dương B. li độ x = A 2 , chuyển động theo chiều âm C. li độ x = A√2 2 , chuyển động theo chiều dương. D. li độ x = A√2 2 , chuyển động theo chiều âm Câu 16: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ 4 cm trên trục Ox. Tại thời điểm pha của dao động là 2π 3 rad thì vật có li độ: A. 2 cm và theo chiều dương trục Ox. B. 2√2 cm và theo chiều âm trục Ox . C. -2 cm và theo chiều âm trục Ox D. -2 cm và theo chiều dương trục Ox. Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 5 - Câu 17 (CĐ-2008): Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = Asinωt. Nếu chọn gốc toạ độ O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật A. ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương của trục Ox. B. qua vị trí cân bằng O ngược chiều dương của trục Ox. C. ở vị trí li độ cực đại thuộc phần âm của trục Ox. D. qua vị trí cân bằng O theo chiều dương của trục Ox. Câu 18 (CĐ-2009): Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt + π 4 ) (x tính bằng cm, t tính bằng s) thì A. lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều âm của trục Ox. B. chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 8 cm. C. chu kì dao động là 4 s. D. tại t = 1 s pha của dao động là 3π 4 rad. Câu 19: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x =10cos(-2πt + π 3 ) (x tính bằng cm, t tính bằng s) thì thời điểm t = 2,5 s A. Đi qua vị trí có li độ x = - 5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox B. Đi qua vị trí có li độ x = - 5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox C. Đi qua vị trí có li độ x= - 5√3 cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox D. Đi qua vị trí có li độ x= - 5√3 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox Câu 20: Phương trình dao động của một vật là: x = 5sin(ωt - 5π 6 ) (cm). Gốc thời gian t = 0 được chọn là lúc A. Vật có li độ - 2,5cm, đang chuyển động về phía vị trí cân bằng. B. Vật có li độ 2,5cm, đang chuyển động về phía vị trí cân bằng. C. Vật có li độ 2,5cm, đang chuyển động về phía biên. D. Vật có li độ - 2,5cm, đang chuyển động ra phía biên. Câu 21: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x =10sin(2πt + π 3 ) (x tính bằng cm, t tính bằng s) thì thời điểm t = 2.5 s A. Đi qua vị trí có li độ x = -5√3 cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox B. Đi qua vị trí có li độ x = - 5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox C. Đi qua vị trí có li độ x = - 5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox D. Đi qua vị trí có li độ x = - 5√3 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox Câu 22: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 6cos(- πt - π 3 ) (x tính bằng cm, t tính bằng s) thì A. lúc t = 0 chất điểm có li độ 3 cm và chuyển động theo chiều dương của trục Ox. B. pha ban đầu của vật là π 3 rad. C. tần số góc dao động là – π rad/s. D. tại t = 1 s pha của dao động là - 4π 3 rad Câu 23: Một vật dao động điều hòa thì pha của dao động A. là hàm bậc nhất của thời gian. B. biến thiên điều hòa theo thời gian. C. không đổi theo thời gian. D. là hàm bậc hai của thời gian. Câu 24: Ứng với pha dao động 3π 5 , một vật nhỏ dao động điều hòa có giá trị -3,09 cm. Biên độ của dao động có giá trị A. 10 cm B. 8 cm C. 6 cm D. 15 cm. Câu 25 (CĐ-2013): Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox (vị trí cân bằng ở O) với biên độ 4 cm và tần số 10 Hz. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ 4 cm. Phương trình dao động của vật là A. x = 4cos(20πt + π) (cm). B. x = 4cos20πt (cm). C. x = 4cos(20πt – 0,5π) (cm). D. x = 4cos(20πt + 0,5π) (cm). Câu 26: Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox (vị trí cân bằng ở O) với quỹ đạo dài 8 cm và chu kì là 1s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ -4 cm. Phương trình dao động của vật là A. x = 4cos(2πt + π) (cm). B. x = 8cos(2πt + π) (cm). C. x = 4cos(2πt – 0,5π) (cm). D. x = 4cos(2πt + 0,5π) (cm). Câu 27 (ĐH-2013): Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 5 cm, chu kì 2 s. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là: Khóa luyện thi THPT Quốc Gia PEN C: môn Vật lí của thầy Đỗ Ngọc Hà trên Hocmai.vn Tổng hợp bài tập tự luyện: tranvanhau@thuvienvatly.com Trang - 6 - A. x = 5cos(2πt - π 2 ) cm B. x = 5cos(2πt + π 2 )cm C. x = 5cos(πt + π 2 ) cm D. x = 5cos(πt - π 2 )cm Câu 28: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 6 cm, tần số 2 Hz. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí li độ 3 cm theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là: A. x = 6cos(4πt - π 3 )cm B. x = 6cos(4πt + π 3 )cm C. x = 6cos(4πt + π 6 )cm D. x = 6cos(4πt - π 2 )cm Câu 29: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 6 cm, tần số 2 Hz. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí li độ -3√3 cm và đang chuyển động lại gần vị trí cân bằng. Phương trình dao động của vật là: A. x = 6cos(4πt + 5π 6 )cm B. x = 6cos(4πt - π 6 )cm C. x = 6cos(4πt - 5π 6 )cm D. x = 6cos(4πt - 2π 3 )cm Câu 30: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với quỹ đạo 12 cm. Tại thời điểm t = 0 s vật đi qua vị trí li độ 3√3 cm và đang chuyển động lại gần vị trí cân bằng. Biết trong 7,85 s vật thực hiện được 50 dao động toàn phần. Lấy π = 3,14. Phương trình dao động của vật là: A. x =12cos(20t - 5π 6 ) cm B. x =12cos(40t + π 6 ) cm C. x = 6cos(40t + π 6 ) cm D. x = 6cos(20t - π 6 ) cm Câu 31: Một chất điểm dao động điều hoà theo phương nằm ngang trên đoạn thẳng AB = 8 cm với chu kỳ T = 2 s. Chọn gốc tọ
Tài liệu đính kèm: