Đề cương ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12 chi tiết

Tác giả Hoàng Uyên 09:58 05/12/2023 10,972 Tag Lớp 12

Sắp đến thời điểm thi giữa kì 1, các em đừng bỏ qua đề cương ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12 mà vuihoc đã tổng hợp. Các kiến thức trong bài viết bám sát chương trình học và giúp các em dễ dàng ghi nhớ trong quá trình ôn tập chuẩn bị cho kì thi của mình.

Đề cương ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12 chi tiết

Mục lục bài viết

Mục lục bài viết x

1. Ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12: Chương dao động điều hòa

1.1 Dao động điều hòa

- Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm sin (hay cosin) của thời gian.

- Phương trình dao động: $\large x=Acos(\omega t+\varphi )$

1.2 Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa

Các đại lượng đặc trưng	Ý nghĩa	Đơn vị đo
A	Biên độ dao động	mm, cm, m...
$\large (\omega t+\varphi )$	Pha dao động tại thời điểm t	rad, độ
$\large \varphi$	Pha ban đầu	rad, độ
$\large \omega$	Tần số góc	rad/s
T	Chu kì của dao động thực hiện một dao động toàn phần	s
f	Tần số dao động thực hiện trong một giây	Hz

1.3 Mối liên hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc của vật dao động điều hòa

Đai lượng	Biểu thức	Liên hệ
Li độ	$\large x=Acos(\omega t+\varphi )$ là nghiệm của phương trình. x'' + $\large \omega ^{2}x$ = 0 là phương trình động lực học của dao động điều hòa. x_max = A	Li độ biến thiên cùng tần số nhưng trễ pha hơn $\large \frac{\pi }{2}$ so với vận tốc
Vận tốc	v = x' = - $\large \omega$ Asin $\large (\omega t+\varphi )$ Tại vị trí biên v = 0 Tại vị trí cân bằng v_max = $\large \omega$ A	Vận tốc biến thiên cùng tần số nhưng sớm pha hơn $\large \frac{\pi }{2}$ so với li độ.
Gia tốc	a = v' = x'' = $\large \omega$ ²Acos $\large (\omega t+\varphi )$ a = - $\large \omega$ ²x Véc tơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng, độ lớn của gia tốc tỉ lệ với độ lớn của li độ. Ở vị trí biên, gia tốc đạt cực đại: a_max = $\large \omega$ ²A Ở vị trí cân bằng, gia tốc bằng 0	Gia tốc biến thiên cùng tần số nhưng ngược pha với li độ và sớm pha $\large \frac{\pi }{2}$ với vận tốc.
Lực kéo về	F = m.a = -kx Lực tác dụng lên một vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trí cân bằng (lực hồi phục) F_max = k.A

1.4 Hệ thức độc lập với thời gian

- Giữa tọa độ và vận tốc:

$\large x=\pm \sqrt{A^{2}-\frac{v^{2}}{\omega ^{2}}}$

$\large A=\sqrt{x^{2}+\frac{v^{2}}{\omega ^{2}}}$

$\large v=\pm \sqrt{A^{2}-x^{2}}$

$\large \omega =\frac{v}{\sqrt{A^{2}-x^{2}}}$

- Giữa gia tốc và vận tốc

$\large \frac{v^{2}}{\omega ^{2}A^{2}}+\frac{a^{2}}{\omega ^{4}A^{2}}=1$

Đạt điểm cao môn Vật Lý không khó nếu bạn có trong tay cuốn sách cán đích 9+ được biên soạn bởi các thây cô giảng dạy tại các trường chuyên nổi tiếng!!!

2. Ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12: Con lắc lò xo

2.1 Phương trình dao động

- Con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k cố định một đầu, đầu còn lại gắn với vật nặng có khối lượng m đặt thẳng đứng hoặc theo phương ngang. Con lắc lò xo có phương trình dao động là:

$\large x=Acos(\omega t+\varphi )$

Với $\large \omega =\sqrt{\frac{k}{m}}$

- Chu kỳ của con lắc lò xo:

$\large T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$

- Tần số của con lắc lò xo:

$\large f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{k}{m}}$

2.2 Năng lượng của con lắc lò xo

- Động năng:

$\large W_{d}=\frac{1}{2}mv^{2}$

- Thế năng:

$\large W_{t}=\frac{1}{2}kx^{2}$

- Cơ năng của con lắc lò xo

$\large W=\frac{1}{2}mv^{2} +\frac{1}{2}kx^{2}=\frac{1}{2}m\omega ^{2}A^{2} =const$

3. Ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12: Con lắc đơn

3.1 Mô tả con lắc đơn

- Con lắc đơn là một vật nặng được treo vào sợi dây không co giãn. Vật nặng có kích thước không đáng kể với sợi dây và sợi dây có khối lượng không đáng kể với vật nặng.

- Tần số góc:

$\large \omega =\sqrt{\frac{g}{l}}$

- Chu kỳ:

$\large T=\frac{2\pi }{\omega }=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$

- Tần số f:

$\large f=\frac{1}{T}=\frac{\omega }{2\pi }=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{l}}$

3.2 Lực hồi phục

$\large F=-mgsin\alpha =-mg\alpha =-mg\frac{s}{l}=-m\omega ^{2}s$

Lưu ý: Với con lắc đơn lực hồi phục có tỉ lệ thuận với khối lượng. Còn với con lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng.

3.3 Năng lượng của con lắc đơn

$\large W=\frac{1}{2}m\omega ^{2}S_{0}^{2}=\frac{1}{2}\frac{mg}{l}S_{0}^{2}=\frac{1}{2}mgl\alpha _{0}^{2}=\frac{1}{2}m\omega ^{2}l^{2}\alpha _{o}^{2}$

Đăng ký khóa học PAS THPT để được các thầy cô hướng dẫn và lên lộ trình học tập tối ưu nhé!

4. Ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12: Các loại dao động khác, hiện tượng cộng hưởng

- Dao động tắt dần: Có biên độ giảm dần theo thời gian, nguyên nhân do cơ năng tiêu hao theo thời gian bởi ảnh hưởng của lực ma sát và lực cản của môi trường.

+ Phương trình động lực học: -kx $\large \pm$ F_c = m.a

- Dao động duy trì: Có tần số bằng tần số dao động riêng, biên độ không đổi. Dao động duy trì xảy ra khi ta cung cấp thêm năng lượng cho vật dao động để bù đắp sự tiêu hao do ma sát gây ra mà không làm thay đổi chu kì riêng của nó.

- Dao động cưỡng bức: Chịu tác động của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và tần số bằng với tần số của lực cưỡng bức.

- Hiện tượng cộng hưởng: Là hiện tượng mà biên độ dao động cưỡng bức tăng dần lên đến giá trị cực đại. Lúc này tần số của dao động cưỡng bức tiến đến bằng với tần số riêng của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng. Điều kiện để xảy ra: f = f_o

5. Ôn thi giữa kì 1 môn Lý 12: Phần luyện tập

Bài 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ là 12cm và chu kỳ là 0,4s. Tìm tốc độ trung bình lớn nhất của vật trong khoảng thời gian 1/15s?

Lời giải:

Ta có: $\large \Delta t=\frac{1}{15}=\frac{T}{6}$

Để đạt được tốc độ trung bình lớn nhất thì quãng đường đi được phải lớn nhất và bằng với biên độ 12cm. Vậy tốc độ trung bình là:

$\large v_{tb}=\frac{12}{1/15}=180cm/s$

Bài 2: Vật A dao động có gia tốc biến đổi theo thời gian có phương trình là a = 8cos(20t - $\large \pi$ /2) (m/s²). Hãy tìm phương trình dao động của vật A.

Lời giải: Ta có: a = $\large \omega ^{2}$ Acos( $\large \omega t$ ) => x = Acos( $\large \omega t$ - $\large \pi$ )

Với $\large \omega$ = 20 rad/s ; $\large \omega ^{2}$ A = 8m/s² => A = 0,02m = 2cm

Vậy phương trình dao động của vật A cần tìm là: x = 2cos(20t - $\large \pi$ /2) (cm)

Bài 3: Vật B dao động điều hòa với phương trình: x = 20cos(2 $\large \pi$ t) cm. Hãy tìm gia tốc của vật B tại li độ x = 10cm.

Lời giải:

Gia tốc của vật B tại li độ x = 10 cm là:

a = - $\large \omega ^{2}$ x = (-2 $\large \pi$ )².10 = - 400 cm/s² = - 4m/s²

Bài 4: Vật C dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(2 $\large \pi$ t + $\large \pi$ /2) cm. Hãy tìm vận tốc cực đại của vật C?

Lời giải:

Vận tốc cực đại vật C đạt được trong quá trình dao động là:

v_max = $\large \omega$ A = 2 $\large \pi$ .4 = 8 $\large \pi$ (m/s)

Bài 5: Vật D dao động điều hòa trên trục Ox cân bằng tại O. Biên độ dao động của vật là 10cm, chu kỳ dao động là 2s. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương, hãy tìm phương trình dao động của vật D?

Lời giải:

Tần số góc của dao động là: $\large \omega =\frac{2\pi }{T} = \pi$ rad/s

Phương trình dao động của vật D: x = 10cos( $\large \pi$ t -0,5 $\large \pi$ ) cm.

Bài 6: Vật E dao động điều hòa với chu kỳ 2s , biên độ 5cm. Hỏi quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong 1/3 s?

Lời giải:

$\large \Delta t=\frac{1}{3} \Rightarrow \Delta \varphi =\omega \Delta t=\frac{2\pi }{T}=\frac{\pi }{3} rad$

$\large \Rightarrow S_{max}=2Asin\frac{\Delta \varphi }{2}=2sin\frac{\pi }{6}=5cm$

Bài 7: Hai dao động có phương trình lần lượt là x₁ = 5cos(2 $\large \pi$ t + 0,75 $\large \pi$ ) (cm) và x₂= 10cos(2 $\large \pi$ t + 0,5 $\large \pi$ ) (cm). Hãy tính độ lệch pha của hai dao động?

Lời giải:

Độ lệch pha của hai dao động là: $\large \Delta \varphi =\left | \varphi _{1}-\varphi _{2} \right |= \left | 0,75\pi -0,5\pi \right | = 0,25\pi$

Bài 8: Một vật dao động điều hòa với phương trình là x = 5cos (4 $\large \pi$ t + $\large \pi$ /3) cm. Hãy tính quãng đường vật đi được sau 7/24 s kể từ thời điểm ban đầu?

Lời giải:

Tại thời điểm ban đầu, vật đang ở vị trí $\large \varphi =\frac{\pi }{3}$ ; chu kì dao động của vật T = 0,5s

Khoảng thời gian: $\large \Delta t=\frac{7}{12}T \Rightarrow \alpha =\frac{7}{12}2\pi =\frac{7\pi }{6} rad$

Vậy các vị trí ban đầu và cuối của khoảng thời gian ta xét các vị trí M và N trên đường tròn như hình sau:

Vậy quãng đường mà vật đã đi được là: S = 2,5 + 5 + 5 = 12,5 cm.

PAS VUIHOC – GIẢI PHÁP ÔN LUYỆN CÁ NHÂN HÓA

Khóa học online ĐẦU TIÊN VÀ DUY NHẤT:

⭐ Xây dựng lộ trình học từ mất gốc đến 27+

⭐ Chọn thầy cô, lớp, môn học theo sở thích

⭐ Tương tác trực tiếp hai chiều cùng thầy cô

⭐ Học đi học lại đến khi nào hiểu bài thì thôi

⭐ Rèn tips tricks giúp tăng tốc thời gian làm đề

⭐ Tặng full bộ tài liệu độc quyền trong quá trình học tập

Đăng ký học thử miễn phí ngay!!

Trên đây là toàn bộ các kiến thức cần ghi nhớ trong quá trình Ôn thi giữa kỳ 1 môn Lý 12. Các em hãy nhanh tay note lại các kiến thức này để có thể dễ dàng giải quyết các dạng bài tập có trong đề thi nhé! Đừng quên truy cập vuihoc.vn để tham khảo thêm kiến thức ôn tập các môn học khác nhé!

>> Mời các bạn tham khảo thêm: