Ôn luyện kiến thức môn Vật lý lớp 12

Chương 1 : Cơ học vật rắn.
I. Hệ thống kiến thức trong chương
I) Động học vật rắn:
1) Xác định vị trí của vật rắn quay quanh một trục: Dùng toạ độ góc ( = ((t)
2) Tốc độ góc đặc trưng cho chuyển động quay nhanh hay chậm của một vật của vật rắn.
Tốc độ góc trung bình của vật rắn trong khoảng thời gian (t = t2 - t1 là:
.
Tốc độ góc tức thời (gọi tắt là vận tốc góc):

Đơn vị: rad/s; Tốc đọ góc có thể dương hoặc âm.
3) Khi quay đều: ( = const; Phương trình chuyển động của vật rắn: ( = (0 + (t.
4) Gia tốc góc: Đặc trưng cho độ biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc góc.
Gia tốc góc trung bình trong khoảng thời gian (t = t2 - t1 là:
.
Gia tốc góc tức thời:
. Đơn vị là: rad/s2.

5) Chuyển động quay biến đổi đều:
Gia tốc góc : (tb = ( =
= const Tốc độ góc : ( = (0 + (t


Phương trình chuyển động quay biến đổi đều:
Khi đó: (2 - (02 = 2((( - (0)

6/ Khi chuyển động quay không đều:
aht = an =
= (2R ; at = (.R.

+ an vuông góc với v ; nó đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm về hướng vận tốc.
+ at theo phương của v ; nó đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của tốc độ góc.
7/ Với bánh xe lăn trên đường không trượt thì:
+ Bánh xe quay một vòng, xe đi được đoạn đường bằng chu vi bánh xe. Tốc độ xe cũng là tốc độ trục bánh xe.
+ Tốc độ dài một điểm M ở ngoài bánh có giá trị bằng tốc độ xe như phương tiếp tuyến với bánh, chiều theo chiều quay của bánh. So với mặt đất thì vận tốc là v:
;
là tốc độ trục bánh xe hay tốc độ xe với mặt đường,
là tốc độ của điểm M so với trục.
II) Động lực học vật rắn:
1) Mô men lực: M đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực M = F.d.sin(
(: góc giữa véc tơ r & F:
; Cánh tay đòn d: khoảng cách từ trục quay đến giá của lực nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay.
Quy ước: Mô men lực có giá trị dương nếu nó làm cho vật quay theo chiều dương và ngược lại.
2) Quy tắc mô men lực: Muốn vật rắn quay quanh một trục cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng đại số các mô men đối với trục quay đó của các lực tác dụng vào vật phải bằng không.

3) Mô men quán tính:
+ Mô men quán tính của chất điểm đối với một trục quay đặc trưng cho mức quán tính (sức ì) của chất điểm đối với chuyển động quay quanh trục đó. Nó đo bằng biểu thức I = m.r2; với r là khoảng cách chất điểm với trục quay. Đơn vị: kg.m2.
+ Mô men quán tính của vật rắn đối với một trục quay đặc trưng cho mức quán tính (sức ì) của vật rắn đối với trục quay đó.

+ Thanh mảnh, chiều dài l , trục quay là trung trực của thanh: I = m. l 2/12;
+ Thanh mảnh, chiều dài l , trục quay đi qua một