Giải Bài Tập Vật Lí 12

  -  
- Chọn bài bác -Bài 1: xê dịch điều hòaBài 2: bé lắc lò xoBài 3: con lắc đơnBài 4: xấp xỉ tắt dần. Xê dịch cưỡng bứcBài 5: Tổng hòa hợp hai xê dịch điều hòa thuộc phương, thuộc tần số. Cách thức Fre-NenBài 6:Thực hành: điều tra khảo sát thực nghiệm các định luật giao động của bé lắc đơn

Xem toàn thể tài liệu Lớp 12: tại đây

Giải bài bác Tập thiết bị Lí 12 – bài bác 1: xê dịch điều hòa góp HS giải bài xích tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng tương tự định lượng trong việc hình thành những khái niệm và định chế độ vật lí:

C1 trang SGK: hotline Q là hình chiếu của điểm M lên trục y (H.1.2). Chứng tỏ rằng điểm Q dao động điều hòa.

Bạn đang xem: Giải bài tập vật lí 12

*

Trả lời:

Gọi Q là hình chiếu của điểm M lên trục Oy

Ta có tọa độ y = OQ của điểm Q bao 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 xuất xắc cosin là 1 trong dao đụng điều hòa, nên dao động của điểm Q được hotline là dao động điều hòa.

Bài 1 (trang 9 SGK thứ Lý 12): phạt biểu tư tưởng của dao động điều hòa.

Lời giải:

Dao cồn điều hòa: là xấp xỉ được mô tả theo định biện pháp hình sin (hoặc cosin) theo thời gian, phương trình có dạng: x = Asin(ωt + φ) hoặc x = Acos(ωt + φ). Đồ thị của xê dịch điều hòa là một trong đường sin (hình vẽ):

*

Bài 2 (trang 9 SGK đồ vật Lý 12): Viết phương trình của xấp xỉ điều hòa và lý giải các đại lượng vào phương trình.

Lời giải:

Phương trình của giao động điều hòa x= Acos(ωt + φ)

Trong kia :

– x : li độ của giao động (độ lệch của thiết bị khỏi vị trí cân bằng) có đơn vị là cm hoặc mét (cm ; m)

– A : biên độ dao động, có đơn vị chức năng là cm hoặc mét (cm ; m)

– ω : tần số góc của xê dịch có đơn vị là radian bên trên giây (rad/s)

– (ωt + φ) : pha của giao động tại thời gian t, có đơn vị là radian (rad)

– φ: pha ban sơ của dao động, có đơn vị chức năng là radian (rad)

Bài 3 (trang 9 SGK đồ vật Lý 12): Mối contact giữa dao động điều hòa và hoạt động tròn đều biểu lộ ở chỗ nào ?

Lời giải:


Một điểm p dao động điều hòa trên một quãng thẳng luôn luôn luôn rất có thể được xem là hình chiếu của một điểm M tương ứng chuyển động tròn đa số lên 2 lần bán kính là đoạn trực tiếp đó.

Bài 4 (trang 9 SGK vật Lý 12): Nêu khái niệm chu kì và tần số của dao động điều hòa.

Lời giải:

∗ Chu kì T (đo bằng giây (s)) là khoảng thời hạn ngắn nhất tiếp nối trạng thái xê dịch lập lại như cũ hoặc là thời gian để vật thực hiện một dao động.

T = t/N = 2π/ω (t là thời hạn vật triển khai được N dao động)

∗ Tần số f (đo bởi héc: Hz) là số chu kì (hay số dao động) vật triển khai 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 tất cả mối tương tác như nạm nào ?

Lời giải:

Giữa chu kì T, tần số f với tần số góc ω liên hệ với nhau vị hệ thức

*

với ω là tần số góc, đơn vị chức năng là radian trên giây (rad/s)

Bài 6 (trang 9 SGK thiết bị Lý 12): Một vật xấp xỉ điều hòa theo phương trình x= Acos(ωt + φ).

a) Lập bí quyết tính tốc độ và tốc độ của vật.

Xem thêm: Tìm Hiểu Về Các Loại Văn Bản Trong Văn Học, Có Mấy Loại Văn Bản

b) Ở địa điểm nào thì gia tốc bằng 0 ? Ở địa điểm nào thì tốc độ bằng 0 ?

c) Ở địa điểm nào thì tốc độ có độ dài cực lớn ? Ở vị trí nào thì tốc độ có độ lớn cực đại ?

Lời giải:

a) Công thức vận tốc v = x"(t) = – ωAsin(ωt + φ)

Công thức tốc độ a = v"(t) = – ω2Acos(ωt + φ) tốt a = – ω2x

b) Tại địa điểm biên x = ±A thì tốc độ bằng không.

Tại vị trí cân bằng x = 0 thì gia tốc bằng không.

c) tại vị trí thăng bằng x = 0, gia tốc cực đại.

Tại địa điểm biên x = ±A, vận tốc có độ to cực đại.

Bài 7 (trang 9 SGK vật dụng Lý 12): Một vật giao động điều hòa có quỹ đạo là 1 trong những đoạn thẳng nhiều năm 12cm. Biên độ xấp xỉ của vật là bao nhiêu?

A. 12cm ; B. – 12cm

C. 6cm ; D. – 6cm

Lời giải:

– chọn C

– Biên độ xấp xỉ của trang bị là:


*

Bài 8 (trang 9 SGK trang bị Lý 12): Một vật chuyển động tròn rất nhiều với vận tốc góc là π (rad/s). Hình chiếu của vật dụng trên một đường kính dao động ổn định với tần số góc, chu kì cùng tần số bằng bao nhiêu?

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 lời giải A.

Vận tốc góc ω = π rad/s

=> Tần số góc của xê dịch điều hòa tương ứng là ω = π (rad/s)

*

Bài 9 (trang 9 SGK đồ dùng Lý 12): mang lại phương trình của xê dịch điều hòa x = – 5cos(4πt) (cm). Biên độ cùng pha thuở đầu của xấp xỉ là bao nhiêu?

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 xê dịch A = 5cm.

Pha ban sơ của dao động φ = π (rad).

Bài 10 (trang 9 SGK đồ Lý 12): Phương trình của xấp xỉ điều hòa là

*

Hãy cho biết biên độ, trộn ban đầu, với pha ở thời gian t của dao động.

Xem thêm: Chữ T Hoa Viết Như Thế Nào, Cách Viết Chữ T Thường Cỡ Nhỏ

Lời giải:

Biên độ của dao động: A = 2 (cm)

Pha lúc đầu của dao động:


*

Pha ở thời khắc t của dao động:

*

Bài 11 (trang 9 SGK đồ Lý 12): Một vật xê dịch điều hòa nên mất 0,25s nhằm đi trường đoản cú điểm có gia tốc bằng ko tới điểm tiếp theo cũng như vậy. Khoảng cách giữa nhì điểm là 36cm. Tính:

a) Chu kì

b) Tần số


c) Biên độ.

Lời giải:

a) gia tốc của vật dao động điều hòa bởi 0 khi đồ ở nhì biên (x = ± A)

→ đồ đi trường đoản cú điểm có gia tốc bằng ko tới thời gian tiếp theo cũng có thể có vận tốc bằng không, tức là vật đi từ địa chỉ biên này tới vị trí biên cơ mất khoảng thời hạn là nửa chu kì.