Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
chuyên đề đọc đồ thị trong dao động điều hòa lớp 12

Đọc, tính các số liệu của dao động điều hoà trên đồ thị.a. Đồ thị li độ - thời gian:.- Biên độ A: đó là giá trị cực đại của x theo trục Ox- Chu kì T: khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhau nhất mà x = 0 hoặc |x| = A là.- Tần số góc, tần số: =2 .1.;f=.T.T- Pha ban đầu : x0 = 0 và x tăng khi t tăng thì = - .2T.từ đó suy ra T2; x0 = 0 và x giảm khi t tăng thì = .A.và x tăng khi t tăng thì = - ;.3.2.2 . .A.A.x0 =.và x giảm khi t tăng thì =.; x0 = và x tăng khi t tăng thì = ;.3.3.2.2.A 2.2 . .A.x0 = và x giảm khi t tăng thì =.; x0 =.và x tăng khi t tăng thì = - ;.2.3.4.2 .2;x0 = A thì = 0; x0 = - A thì = ; x0 =A 2.A 3. . .và x giảm khi t tăng thì =.; x0 =.và x tăng khi t tăng thì = - ;.2.2.6.4.A 3. .x0 =.và x giảm khi t tăng thì =.2.6.Ví dụ trên đồ thị như hình vẽ ta có:.x0 =A1 = 3 cm; A2 = 2 cm; A3 = 4 cm; T1 = T2 = T3 = T = 2.T.= 2.0,5 = 1 (s);.22 . . .= 2 rad/s; 1 = ; 2 = ; 3 = 0T.2.3.b. Đồ thị vận tốc – thời gian:.- Vận tốc cực đại vmax: đó là giá trị cực đại của v theo trục Ov. =- Chu kì T: khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhau nhất mà x = 0 hoặc |x| = A là.2 .1.;f=.T.T.v.- Biên độ dao động: A = max .- Tần số góc, tần số: = - Gia tốc cực đại: amax = .A2T.từ đó suy ra T2.Ví dụ trên đồ thị như hình vẽ ta có:- Vận tốc cực đại vmax: vmax1 = 4π cm/s; vmax2 = 2π cm/sT T.- Chu kì T: 1 2 = 0,2 s T1 = T2 = 0,4 s2 2.2 .- Tần số góc : 1 = 2 =.= 5π (rad/s)0, 4.4 .2 .- Biên độ A: A1 =.= 0,8 cm; A2 =.= 0,4 cm5 .5 .- Gia tốc cực đại amax: amax1 = 2.A1 = (5π)2.0,8 = 200 (cm/s2) = 2 (m/s2);.amax2 = 2.A2 = (5π)2.0,4 = 100 (cm/s2) = 1 (m/s2)7. Lưu ý:.Tất cả các liên hệ trên đều có thể vận dụng cho dao động điện từ.Vận dụng sự tương ứng giữa mạch dao động điện từ LC và dao động cơ điều hòa, bảng các đại lượng tương ứng.giữa hai loại dao động sẽ dễ dàng suy ra các kết quả của dao động điện từ , từ các kết quả tương ứng của dao động.cơ họcDao động cơ điều hoà.Dao động điện từ.Li độ x = Acos(ωt+φ).Điện tích q = Q0cos(ωt+φ), q = Cu.Vận tốc v = x’ = - ωAsin(ωt+φ).Cường độ dòng điện i = q’ = - Q0sin(ωt+φ).1.1.Động năng Wđ = mv2.Năng lượng từ trường WB = Wt = Li2.2.2.1.1.Thế năng Wt = kx2.Năng lượng điện trường WE = Wđ = Cu2.2.2.1.1.1 2.2.Cơ năng W = kA2.Năng lượng điện từ W = CU 0 = LI 0.2.2.2.Ví dụ:.1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện tích trên một bản tụ vào thời.gian trong một mạch dao động điện từ lí tưởng được biểu diễn như hình.vẽ. Biết điện dung của tụ điện là C = 2 F. Xác định biểu thức điện tích.trên một bản tụ, điện áp gữa hai bản tụ và cường độ dòng điện tức thời.trên mạch dao động đóq.Theo đồ thị ta có: q0 = 4.10-6 C; khi t = 0 thì q = 2.10-6 C = 0 và đang.2.q0.T. .giảm nên q = ; khoảng thời gian từ lúc q =.đến lúc q = 0 lần thứ nhất là.; khoảng thời gian ngắn.2.12.3.T.7T.T.T. .107.nhất giữa hai lần liên tiếp để q = 0 là.nên.+.=.= 7.10-7 s T = 12.10-7 s =.rad/s;.6.12.12.2.2.q0 4.10 6.20 . .107.= 2 (V); I0 = q0 =4.10-6 =.(A) . 6.C 2.10.6.3. . . .107. .107.Vậy: q = 4.10-6cos(.t + ) (C); u = 2cos(.t + ) (V) và.6.6.3.3.7.5 .20 . . .10.i = I0cos( t + q + ) =.cos(.t+.) (A)6.6.2.3.2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào thời gian.trong một mạch dao động điện từ lí tưởng được biểu diễn như hình vẽBiết điện dung của tụ điện là C = 5 F. Xác định biểu thức điện tích trên.một bản tụ, điện áp gữa hai bản tụ và cường độ dòng điện tức thời trên.mạch dao động đóI.Theo đồ thị: I0 = 6 mA; khi t = 0 thì i = 3 mA = 0 và đang giảm nên.2.i0. .T. i = - ; khoảng thời gian từ lúc i =.đến lúc i = I0 là ; khoảng thời.3.6.2.5T.T.T.T.gian ngắn nhất từ lúc i = I0 đến lúc i = 0 là.nên.+.=.= 5.10-6 s T = 12.10-6 s.12.6.2.4.q0 36.10 9.I 0 6 .10 3. .106. =.rad/s; q0 = .= 36.10-9 (C); U0 = .= 7,2.10-3 (V). .106. .C.6.5.10 6.6. . .107.Vậy: i = 6 cos(.t - ) (mA);.6.3.5 . . .107.q = q0cos( t - i - ) = 36.10-9cos(.t) (C) ;.6.6.2.5 . .107.u = 7,2cos(.t) (mV)6.6U0 =.