TaiLieuViet.vn xin gửi tới bạn đọc bài viết Vật lí 11 Kết nối tri thức bài 2: Mô tả dao động điều hòa để bạn đọc cùng tham khảo. Mong rằng qua đây bạn đọc có thêm tài liệu để giải bài tập Vật lý 11 Kết nối tri thức. Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.
Mục Lục
ToggleMở đầu trang 10 SGK Vật lí 11 Kết nối
Để vẽ đồ thị hoặc viết phương trình của một dao động điều hòa cần biết những đại lượng vật lí nào?
Lời giải
Phương trình dao động điều hòa là:
x = Acos(ωt + φ)
Để vẽ đồ thị hoặc viết phương trình dao động diều hòa cần phải biết những đại lượng:
- A: biên độ dao động
- T: chu kì dao động (s)
- f: tần số dao động (Hz)
- ω: tần số góc (rad/s)
- φ: pha ban đầu (rad)
I. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa
Câu hỏi 1 trang 10 SGK Vật lí 11 Kết nối: Hình 2.1 là đồ thị dao động điều hòa của một vật.
Hãy xác định:
Biên độ, chu kì, tần số của dao động
Nêu thời điểm mà vật có li độ x = 0; x = 0,1 m.
Lời giải
Biên độ, chu kì, tần số của dao động.
Biên độ: A = 0,2m
Chu kì: T = 0,4 s
Tần số: f = =
= 2,5 (Hz)
Thời điểm mà vật có li độ x = 0; x = 0,1 m.
x = 0 khi t = 0s; t = 0,2s; t = 0,4s và t = với k là số nguyên
x = 0,1 khi t =
Câu hỏi 2 trang 10 SGK Vật lí 11 Kết nối: Từ Hình 2.1 hãy xác định tần số góc của dao động của vật.
Lời giải
Chu kì T = 0,4s
Ta có: ω = =
= 5π (rad/s)
II. Pha ban đầu. Độ lệch pha
Câu hỏi trang 11 SGK Vật lí 11 Kết nối: Hình 2.3 là đồ thị dao động điều hòa của một con lắc.
Hãy cho biết:
Vị trí và hướng dịch chuyển của con lắc tại thời điểm ban đầu.
Vị trí và hướng dịch chuyển của con lắc tại thời điểm ban đầu
Vị trí ban đầu con lắc đang ở vị trí biên bên và dịch chuyển dần về vị trí cân bằng
Pha ban đầu của dao động.
Phương trình dao động điều hòa của con lắc là: x = Acos(ωt − π)
Pha ban đầu của dao động φ = −π
Câu hỏi trang 11 SGK Vật lí 11 Kết nối: Hãy chứng minh rằng độ lệch pha giữa hai dao động cùng chu kì bằng độ lệch pha ban đầu.
Lời giải
Vì hai dao động cùng chu kì nên cùng tần số góc ω
Độ lệch pha ban đầu: Δφ = φ1 − φ2
Pha của dao động 1 là: ωt + φ1
Pha của dao động 2 là: ωt + φ2
Độ lệch pha của hai dao động trong thời gian t là:Δφt = ωt + φ1 − ωt − φ2 = Δφ
Vì độ lệch pha là đại lượng không đổi, không phụ thuộc vào thời điểm quan sát
Hai dao động cùng pha có cùng tần số: Δφ = 2kπ (với )
Hai dao động ngược pha có cùng tần số: Δφ =(2k + 1)π
Câu hỏi trang 12 SGK Vật lí 11 Kết nối: Hai con lắc 1 và 2 dao động điều hòa, tại cùng thời điểm quan sát vị trí của chúng được biểu diễn trên Hình 2.5 a, b. Hỏi dao động của con lắc nào sớm pha hơn và sớm pha hơn bao nhiêu?
Lời giải
Dao động của con lắc b ở vị trí biên sớm pha hơn và sớm hơn φ =
III. Bài tập ví dụ về các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà
Hoạt động trang 13 SGK Vật lí 11 Kết nối: Xét một vật dao động điều hòa có biên độ 10 cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu (t = 0) vật có li độ cực đại theo chiều dương.
Xác định chu kì, tần số góc, pha ban đầu của dao động
Viết phương trình và vẽ đồ thị (x – t) của dao động
Lời giải
Xét một vật dao động điều hòa có biên độ 10 cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu (t = 0) vật có li độ cực đại theo chiều dương.
Xác định chu kì, tần số góc, pha ban đầu của dao động
Chu kì
Tần số góc
Ta có t = 0 khi x = A thì
Viết phương trình và vẽ đồ thị (x-t) của dao động
Phương trình của dao động (cm)
Hoạt động trang 13 SGK Vật lí 11 Kết nối: Cho hai con lắc đơn dao động điều hòa. Biết phương trình dao động của con lắc thức nhất là x = 20cos(20πt + ) (cm). Con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số nhưng lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì. Viết phương trình dao động của con lắc thứ hai.
Lời giải
Vì con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số với con lắc thứ nhất.
nên ta có biên độ của con lắc thứ hai A2=10 cm, tần số góc của con lắc thứ hai ω2 = 20π
Con lắc thứ hai lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì ta có Δφ =
Phương trình dao động của con lắc thứ 2 là:
x = 20cos(20πt)
x = 20cos(20πt + π)
Câu hỏi 1 trang 13 SGK Vật lí 11 Kết nối: Đại lượng nào dưới đây đặc trưng cho độ lệch về thời gian giữa hai dao động điều hòa cùng chu kì?
A. Li độ
B. Pha
C. Pha ban đầu
D. Độ lệch pha
Lời giải
Đáp án D vì Δφ = φ1 − φ2 thể hiện cho dao động nào nhanh pha hay chậm pha
Câu hỏi 2 trang 13 SGK Vật lí 11 Kết nối: Hãy chứng minh rằng độ lệch pha giữa hai dao động điều hòa cùng tần số là đại lượng không đổi và bằng độ lệch pha ban đầu.
Lời giải
Vì hai dao động cùng tần số nên cùng tần số góc ω
Độ lệch pha ban đầu: Δφ = φ1 − φ2
Pha của dao động 1 là: ωt + φ1
Pha của dao động 2 là: ωt + φ2
Độ lệch pha của hai dao động trong thời gian t là:Δφt = ωt + φ1 − ωt − φ2 = Δφ
———————————–
Bài tiếp theo: Vật lí 11 Kết nối tri thức bài 3
TaiLieuViet.vn vừa gửi tới bạn đọc bài viết Vật lí 11 Kết nối tri thức bài 2: Mô tả dao động điều hòa. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thể học tập tốt hơn môn Vật lí 11 Kết nối tri thức. Mời các bạn cùng tham khảo thêm tại mục Hóa học 11 Kết nối tri thức, Toán 11 Kết nối tri thức.
Related posts
Tài liệu nổi bật
Categories
- Âm Nhạc – Mỹ Thuật Lớp 9 (17)
- Âm nhạc lớp 6 – KNTT (31)
- Âm Nhạc Lớp 7- CTST (23)
- Bài tập Toán 9 (8)
- Chưa phân loại (32)
- Chuyên đề Hóa học 12 (196)
- Chuyên đề Sinh học lớp 12 (61)
- Chuyên đề Toán 9 (50)
- Công Nghệ Lớp 10- CD (58)
- Công Nghệ Lớp 10- KNTT (52)
- Công nghệ Lớp 11 – KNTT (22)
- Công Nghệ Lớp 6 – CTST (15)
- Công Nghệ Lớp 6 – KNTT (16)
- Công Nghệ Lớp 7- CTST (18)
- Công Nghệ Lớp 7- KNTT (19)
- Công nghệ Lớp 8 – CD (21)
- Công nghệ Lớp 8 – CTST (18)
- Công nghệ Lớp 8 – KNTT (7)
- Công Nghệ Lớp 9 (114)
- Đề thi học kì 2 lớp 9 môn Văn (35)
- Địa Lí Lớp 10- CD (99)
- Địa Lí Lớp 10- KNTT (77)
- Địa lí Lớp 11 – CD (31)
- Địa lí Lớp 11 – CTST (23)
- Địa lí Lớp 11 – KNTT (19)
- Địa Lí Lớp 12 (134)
- Địa lí Lớp 6 – CTST (36)
- Địa lí Lớp 6 – KNTT (30)
- Địa Lí Lớp 7- CTST (22)
- Địa Lí Lớp 7- KNTT (19)
- Địa Lí Lớp 9 (290)
- GDCD 12 (28)
- GDCD Lớp 6 – CTST (8)
- GDCD Lớp 6 – KNTT (12)
- GDCD Lớp 9 (94)
- Giải bài tập Địa Lí 12 (12)
- Giải bài tập SGK Toán 12 (8)
- Giải bài tập Sinh học 12 (45)
- Giải SBT Hóa học 12 (71)
- Giải vở BT Văn 9 (122)
- Giáo Dục Công Dân Lớp 7- CTST (12)
- Giáo Dục Công Dân Lớp 7- KNTT (10)
- Giáo dục công dân Lớp 8 – CD (10)
- Giáo dục công dân Lớp 8 – CTST (10)
- Giáo dục công dân Lớp 8 – KNTT (10)
- Giáo Dục Quốc Phòng Lớp 10- CD (12)
- Giáo Dục Quốc Phòng Lớp 10- KNTT (12)
- Hóa Học Lớp 10- CD (30)
- Hóa Học Lớp 10- KNTT (61)
- Hoá Học Lớp 11 – CD (19)
- Hoá học Lớp 11 – CTST (19)
- Hoá học Lớp 11 – KNTT (25)
- Hóa Học Lớp 12 (130)
- Hóa Học Lớp 9 (717)
- Hoạt Động Trải Nghiệm Lớp 10- KNTT (52)
- Hoạt Động Trải Nghiệm Lớp 7- CTST (40)
- Hoạt Động Trải Nghiệm Lớp 7- KNTT (16)
- Hoạt động trải nghiệm Lớp 8 – CD (19)
- Hoạt động trải nghiệm Lớp 8 – CTST (9)
- Hoạt động trải nghiệm Lớp 8 – KNTT (18)
- Khoa học tự nhiên Lớp 6 – CTST (46)
- Khoa học tự nhiên Lớp 6 – KNTT (57)
- Khoa Học Tự Nhiên Lớp 7- CTST (51)
- Khoa học tự nhiên Lớp 8 – CD (51)
- Khoa học tự nhiên Lớp 8 – CTST (33)
- Khoa học tự nhiên Lớp 8 – KNTT (37)
- Kinh Tế & Pháp Luật Lớp 10 – CD (21)
- Kinh tế & Pháp luật Lớp 11 – CD (21)
- Kinh tế & Pháp luật Lớp 11 – CTST (11)
- Kinh tế & Pháp luật Lớp 11 – KNTT (11)
- Lịch Sử Lớp 10- CD (34)
- Lịch Sử Lớp 10- CTST (20)
- Lịch Sử Lớp 10- KNTT (42)
- Lịch sử Lớp 11 – CTST (13)
- Lịch sử Lớp 11 – KNTT (13)
- Lịch sử Lớp 6 – CTST (21)
- Lịch sử Lớp 6 – KNTT (22)
- Lịch Sử Lớp 7- CTST (19)
- Lịch sử lớp 7- KNTT (18)
- Lịch Sử Lớp 9 (148)
- Lịch sử và Địa lí Lớp 8 – CTST (40)
- Lịch sử và Địa lí Lớp 8 – KNTT (33)
- Lý thuyết Địa lý 12 (4)
- Lý thuyết Lịch sử lớp 9 (33)
- Lý thuyết Ngữ Văn (83)
- Lý thuyết Ngữ Văn 12 (18)
- Lý thuyết Sinh học 12 (41)
- Mở bài – Kết bài hay (55)
- Mở bài lớp 12 hay (24)
- Nghị luận xã hội (34)
- Ngữ Văn Lớp 10- CD (113)
- Ngữ Văn Lớp 10- CTST (79)
- Ngữ Văn Lớp 10- KNTT (198)
- Ngữ Văn Lớp 11 – CD (51)
- Ngữ văn Lớp 11 – CTST (89)
- Ngữ Văn Lớp 11 – KNTT (107)
- Ngữ Văn Lớp 12 (379)
- Ngữ Văn Lớp 6 – KNTT (293)
- Ngữ Văn Lớp 7- CTST (103)
- Ngữ Văn Lớp 7- KNTT (66)
- Ngữ văn Lớp 8 – CD (48)
- Ngữ văn Lớp 8 – CTST (123)
- Ngữ văn Lớp 8 – KNTT (196)
- Ngữ Văn Lớp 9 (28)
- Phân tích các tác phẩm lớp 12 (12)
- Sinh Học Lớp 10- CD (49)
- Sinh Học Lớp 10- CTST (61)
- Sinh Học Lớp 10- KNTT (71)
- Sinh Học Lớp 11 – CD (16)
- Sinh học Lớp 11 – CTST (18)
- Sinh học Lớp 11 – KNTT (18)
- Sinh Học Lớp 9 (229)
- Soạn Anh 12 mới (86)
- Soạn văn 9 (50)
- SOẠN VĂN 9 BÀI 1 (50)
- SOẠN VĂN 9 BÀI 2 (50)
- Tác giả – Tác phẩm (41)
- Tác giả – Tác phẩm Ngữ Văn 12 (13)
- Thi THPT QG môn Địa lý (12)
- Thi THPT QG môn Sinh (8)
- Tiếng Anh Lớp 10 Friends Global (57)
- Tiếng Anh Lớp 10 Global Success (604)
- Tiếng Anh Lớp 10 iLearn Smart World (98)
- Tiếng anh Lớp 11 Friends Global (171)
- Tiếng anh Lớp 11 Global Success (368)
- Tiếng anh Lớp 11 iLearn Smart World (104)
- Tiếng Anh Lớp 12 cũ (168)
- Tiếng Anh Lớp 6 Friends Plus (114)
- Tiếng Anh Lớp 6 Global Success (174)
- Tiếng Anh Lớp 7 Friends Plus (160)
- Tiếng Anh Lớp 8 Friends plus (71)
- Tiếng anh Lớp 8 Global Success (79)
- Tiếng anh Lớp 8 iLearn Smart World (40)
- Tiếng Anh Lớp 9 Mới (211)
- Tin Học Lớp 10- CD (24)
- Tin Học Lớp 10- KNTT (33)
- Tin học Lớp 11 – KNTT (21)
- Tin Học Lớp 6 – CTST (41)
- Tin Học Lớp 6- KNTT (17)
- Tin Học Lớp 7- CTST (14)
- Tin Học Lớp 7- KNTT (16)
- Tin học Lớp 8 – CD (36)
- Tin học Lớp 8 – CTST (10)
- Tin học Lớp 8 – KNTT (5)
- Tin Học Lớp 9 (21)
- Toán 10 sách Chân trời sáng tạo (42)
- Toán Lớp 1 – KNTT (1)
- Toán Lớp 10- CD (44)
- Toán Lớp 10- CTST (39)
- Toán Lớp 10- KNTT (161)
- Toán Lớp 11 – CD (19)
- Toán Lớp 11 – CTST (44)
- Toán Lớp 11 – KNTT (46)
- Toán Lớp 12 (123)
- Toán Lớp 6 – CTST (62)
- Toán Lớp 6 – KNTT (102)
- Toán Lớp 7- CTST (52)
- Toán Lớp 7- KNTT (74)
- Toán Lớp 8 – CD (23)
- Toán Lớp 8 – CTST (21)
- Toán Lớp 8 – KNTT (34)
- Toán Lớp 9 (194)
- Tóm tắt Ngữ văn (16)
- Trắc nghiệm Ngữ Văn (75)
- Trắc nghiệm Toán 9 (61)
- Trải nghiệm hướng nghiệp Lớp 11 – KNTT (8)
- Văn mẫu 12 phân tích chuyên sâu (12)
- Văn mẫu 9 (273)
- Vật Lí Lớp 10- CD (39)
- Vật Lí Lớp 10- KNTT (61)
- Vật Lí Lớp 11 – CD (18)
- Vật lí Lớp 11 – CTST (20)
- Vật lí Lớp 11 – KNTT (26)
- Vật Lý Lớp 9 (217)