Tổng hợp kiến thức về cách tính quãng đường trong dao động điều hòa

Bài viết dưới đây SPBook sẽ chia sẻ với các em tất cả các kiến thức xoay quanh bài toán "tính quãng đường trong dao động điều hòa" như: vị trí xuất hiện trong đề thi, cách nhận diện dạng toán,  phương pháp giải chung... 

Bài viết là chia sẻ của thầy giáo Trịnh Lê Hoàng - giáo viên chuyên môn phụ trách môn Vật lý tại SPBook

Vị trí trong đề thi

Trong các đề thi, dạng bài tập về dao động điều hòa thường chiếm từ 3-5 câu phân bố ở cả 4 mức độ nhận biết, thông hiểu, vận dụng và vận dụng cao.

Dạng bài tập về quãng đường trong dao động điều hòa ở mức độ thông hiểu và vận dụng.

Nhận biết dạng toán về quãng đường trong dao động điều hòa.

Để nhận biết dạng toán về quãng đường trong dao động điều hòa, bài toán thường gặp nhất là bài toán hỏi quãng đường đi được từ thời điểm t₁ và t₂ hay quãng đường ngắn nhất, nhỏ nhất trong thời gian t.

Bài toán hỏi tốc độ trung bình cũng yêu cầu kĩ năng tính quãng đường.

Phương pháp giải bài toán về quãng đường trong dao động điều hòa

Để giải quyết các bài toán về quãng đường. Ta cần ghi nhớ một số điều đặc biệt sau:

• Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì là 4A.
• Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì là 2A.
• Trục thời gian trong dao động điều hòa:

Các bài tập đa số thường rơi vào những số liệu “đẹp” này nên việc ghi nhớ thời gian giúp các em tính toán rất nhanh quãng đường.

Bài toán về quãng đường cực đại, cực tiểu trong thời gian  (t)

• Bước 1:  tách thời gian t đang xét thành:

• Bước 2: Tính quãng đường dài nhất vật đi được:

• Bước 3: Tính quãng đường nhỏ nhất vật đi được

Bài toán về tốc độ trung bình

Để tính được tốc độ trung bình trong thời gian t các em cần tính được quãng S đường vật đi được trong thời gian đó rồi sử dụng công thức tính tốc độ trung bình:

Chú ý: Cần phân biệt rõ vận tốc trung bình với tốc độ trung bình:

Bài tập vận dụng

Bài 1: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ A và chu kì T. Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì là:

A. 1A              B. 2A                      C. 4A                                    D.3A

Bài 2: Một vật nhỏ dao động điều hòa với biên độ A và chu kì T. Quãng đường đi được trong nT là (n là số tự nhiên khác không).

A. 2nA            B. nA                      C. 4nA                              D.3nA

Bài 3: Một vật nhỏ dao động điều hòa có biên độ A, chu kì T, ở thời điểm ban đầu t₀ = 0 vật đang ở vị trí biên. Quãng đường vật đi được từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t = T/4 là

A. A/2            B.2A                      C.A/4                     D.A