Ứng dụng vòng tròn lượng giác phá đảo Vật lí 12

Spinning

Đang tải tài liệu...

Vòng tròn lượng giác

VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC

I.Đặt vấn đề.

- Giải bài tập về dao động điều hòa áp dụng vòng tròn lượng giác (VTLG) chính là sử dụng

mối quan hệ giữa chuyển động thẳng và chuyển động tròn.

- Một điểm d.đ.đ.h trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm

M chuyển động tròn đều lên đường kính của đoạn thẳng đó.

II.Vòng tròn lượng giác.

- Một vật dao động điều hòa theo phương trình : x = Acos(ωt + φ)cm ; (t đo bằng s) , được biểu

diễn bằng véctơ quay trên VTLG như sau:

B

1

: Vẽ một vòng tròn có bán kính bằng biên độ R = A

B

2

: Trục Ox nằm ngang làm gốc.

B

3

: Xác định pha ban đầu trên vòng tròn (vị trí xuất

phát).

Quy ước :

Chiều dương từ trái sang phải.

- Chiều quay là chiều ngược chiều kim đồng hồ.

- Khi vật chuyển động ở trên trục Ox : theo chiều âm.

- Khi vật chuyển động ở dưới trục Ox : theo chiều

dương.

- Có bốn vị trí đặc biệt trên vòng tròn:

M : vị trí biên dương x

max

= +A ở đây φ = 0 ; (đây là vị trí mốc lấy góc

φ)

N : vị trí cân bằng theo chiều âm ở đây φ = + π/2 hoặc φ = – 3π/2

P : vị trí biên âm x

max

= - A ở đây φ = ± π

Q : vị trí cân bằng theo chiều dương ở đây φ = – π/2 hoặc φ = +3π/2

Ví dụ :

Biểu diễn phương trình sau bằng véctơ quay :

a. x = 6cos(ωt + π/3)cm b.x = 6cos(ωt – π/4)cm

Giải:

III.Dạng bài tập

1.Dạng một : Xác định trong khoảng thời gian Δt vật qua một ví trí cho trước mấy lần.

Phương pháp :

+ Biểu diễn trên vòng tròn , xác định vị trí xuất phát.

+ Xác định góc quét Δφ = Δt.ω

1

Mốc lấy góc φ

φ > 0

φ < 0

O

x

A

-A VTCB +A

O +

P M

N

Q

-6 0 +6

60

0

a

.

M

(t = 0)

-6 0 +6

45

0

N

(t = 0)

b

Để tải trọn bộ chỉ với 50k, vui lòng liên hệ qua Zalo 0898666919 hoặc Fb: Hương Trần