Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn

 I. MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH

    + Phát hiện ảnh hưởng của biên độ, khối lượng, chiều dài con lắc đơn đối với chu kỳ dao động T.

    + Từ đó tìm ra công thức Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12 và ứng dụng tính gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm.

 II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT

 Trả lời các câu hỏi SGK

 1. Con lắc đơn có cấu tạo gồm 1 vật nhỏ có khối lượng m được treo ở đầu của một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, dài l. Chiều dài 1 rất lớn so với kích thước quả cầu. Chiều dài của con lắc được xác định bằng cách đo khoảng cách từ điểm treo cố định đến trọng tâm của quả nặng.

 Chiều dài l của con lắc đơn được đo bằng thước đo của giá thí nghiệm dùng treo con lắc đơn có cơ cấu điều chỉnh chiều dài con lắc đơn.

 2. Để phát hiện sự phụ thuộc của chu kì dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào biên độ dao động, ta xác định các chu kì dao động của cùng một con lắc với chiều dài 1 không đổi, nhưng có biên độ A thay đổi. Đo thời gian dao động có biên độ A khác nhau.

 3. Để phát hiện sự phụ thuộc chu kỳ dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào chiều dài con lắc đơn ta khảo sát chu kỳ dao động T của con lắc đơn với chiều dài tăng dần, có 3 trường hợp có thể xảy ra:

    + l tăng thì T giảm

    + l tăng thì T không đổi hay l không phụ thuộcT

    + l tăng thì T tăng

 4. Để xác định chu kì T với sai số ΔT = 0,02s khi dùng đồng hồ có kim giây. Ta cần đo thời gian t của N dao động toàn phần.

 Trong quá trình đo t của đồng hồ kim giây có sai số là 0,2s bao gồm sai số chủ quan khi bấm và sai số dụng cụ nên Δt = n.ΔT = 0,2 + 0,02 = 0,22s, do đó cần đo số dao động toàn phần N > 11 dao động.

 III. KẾT QUẢ

 1. Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kỳ T của con lắc đơn.

 – Chu kỳ T1 = t1/10 = 1,432s; T2 = t2/10 = 1,412s; T3 = t3/10 = 1,454s.

 – Phát biểu định luật về chu kỳ của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ:

 Con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ (α > 10o) thì coi là dao động điều hòa, chu kỳ của con lắc khi đó không phụ thuộc vào biên độ dao động.

 2. Khảo sát ảnh hưởng của khối lượng của con lắc m đối với chu kỳ dao động T.

    + Con lắc khối lượng mA có chu kỳ TA = 1,416 ± 0,026

    + Con lắc khối lượng mB có chu kỳ TB = 1,422 ± 0,020

    + Con lắc khối lượng mC có chu kỳ TC = 1,436 ± 0,028

 Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đơn:

 Chu kỳ của con lắc đơn dao động nhỏ (α > 10o) không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc.

 3. Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc đơn l đối với chu kỳ dao động T

 Căn cứ các kết quả đo và tính được theo bảng 6.3, vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T vào l và đồ thị của T2 vào l:

 Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 Nhận xét:

 a) Đường biểu diễn T = f(l) có dạng cong lên cho thấy rằng: Chu kỳ dao động T phụ thuộc đồng biến với độ dài con lắc đơn.

 Đường biểu diễn T2 = F(l) có dạng đường thẳng qua gốc tọa độ cho thấy rằng: Bình phương chu kỳ dao động T2 tỷ lệ với độ dài con lắc đơn. T2 = k.l, suy ra T = a√l

 – Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn:

 “Chu kỳ dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ, tại cùng một nơi, không phụ thuộc vào khối lượng và biên độ dao động của con lắc mà tỉ lệ với căn bậc hai chiều dài của con lắc theo công thức: T = a√l với a = √k trong đó a là hệ số góc của đường biểu diễn T2 = F(l).

 b) Công thức lí thuyết về chu kỳ dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ:

 Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 Đã được nghiệm đúng, với tỉ số Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 Từ đó tính được gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm:

 Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 4. Xác định công thức về chu kỳ dao động của con lắc đơn: Từ các kết quả thực nghiệm suy ra: Chu kỳ dao động của con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ nhỏ không phụ thuộc vào khối lượng và biên độ dao động của con lắc mà tỉ lệ với căn bậc hai chiều dài l của con lắc đơn và tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của gia tốc rơi tự do tại nơi làm thí nghiệm, hệ số tỉ lệ bằng Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 Vậy Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

 

  

  

  

  

  

  

 Tag: đăng ký hóa in món ăn low carb giản may túi xách da nucleotit phân đánh lông bánh ngon kiếm tiền cắm hoa đẹp 8-3 ý nghĩa nhậu bia vị hơn mm máy laser năng canon lbp2900 cám chào mào chỉ iq trang trí phòng tân hôn kiểu móng viết mẫu xin cấp đất mai táng mạch chống trộm tệ ba lan rượu nho sánh tuần hoàn kép tóc dự thầu gì nấu lẩu họa tiết đầm body tiếng anh chân váy thạch rau màu sắc bồi thường bảo hiểm phải xuất papparoti mưa sách ván khuôn những cơm ghi chữ bít tết bò nguyên dân vụ án hình kgf/cm2 tài trợ kinh phí ghép nghệ thuật photoshop chibi chế súng hơi rẻ cực mạnh vòng tay handmade hàng ngày muốn hủy trên sendo dreamcatcher bài nghe mp3 nguyện vọng mã kem bèo báo cáo tình sử 2018 thiệp đặt cọc lý tống rải truyền sơn xe áo cưới download mềm spss 16 miễn philippines rồi cũng khép lại tháng độc đọc gửi đẽ thuần chúng âm đôi karaoke côi mô giấy mì quảng gà sắn tra cứu giao kiệm bán tiếp khách hà nội sáng lumen khung online lớp 9 phép lái bị mất ly hài hước kẹp xúc xích bày cảnh tế đặc biệt khó khăn nhiệm chức danh xăm đính đá trái cây cuộn nướng hoá điện tử cạnh tranh nhẫn vàng nam hướng dẫn cập nhật bios nhanh lỗi dễ hiểu guitar hiệu mỹ đài phun nước trát tường 2017 chất ngũ thần vlcm đu sắt lãi suất cúng thôi nôi bé trai tiêu bộ thông tin thất nến bữa đình euro nhún mph văn o mới nhất sửa chữa rèm cửa soi ngay hôm nay graffiti thái giảng chia đa tư thế yoga bà nà sốt mỳ tập pháp giải thiết kế catalogue hack like gấp tim rt hạnh phúc lắm remix tatoo khất nợ búi mẹ thân khoai tây chiên bó đâu 15 mol este x liên bẫy chim sẻ y axit dãy đẳng bởi hồng bông búp bê phong sang giả bào vi khuẩn giúp viêc xếp origami chè dầu bàn bóc toán để lấy bí quyết trị mụn icon người mè đen bì thư hắc webtruyen giàu đan len bản vay ds 160 việt flan kho cá lóc đãi tiệc sau dấu ngoặc rút khỏi ban chấp đoàn đóng xã hội trà sữa chuyển giáo xứ tác dung dịch naoh đáp lực căng như nào l=1m kéo 1m 50cm 12 10 trắc thang vướng đinh vận chịu ngoại tiến đưa cao đứng g=10m/s nhiệt lần lượt 81cm 64cm 92m 20cm 01kg toa chuyên đề trần nằm ngang t=2s đại cân 5 hòn bi l1 l2 100g mang tích tắt m=200g l=50cm coông 81 cm 64 m1=200g ô tô thiên tần l1=64cm l2=81cm t=1s vùng 45 5m học sinh giãn giống hệt dưới 2cm3 loại nhẹ q l=40cm denta khiển chạy giờ l=60cm 92 yếu tố gầm mặt 12m video đang gạch chéo hiến tạng cột wave cổng trại rm giường lắp