Công ty Cổ phần Mạng giáo dục Bạch Kim - 27 Huỳnh Thúc Kháng, Đống Đa, Hà Nội
Trang bìa
Trang bìa:
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi 1:
Câu hỏi 1: Một vật có kối lượng m treo vào lò xo có độ cứng k. Kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ 2cm thì chu kì dao động của nó là T=0,2s. Nếu kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ 4cm thì chu kì dao động của nó là:
A. 0,2s
B. 0,5s
C. 0,4s
D. 0,3s
Câu hỏi 2:
Câu hỏi 2: Một con lắc lò xo, nếu tần số của nó tăng 4 lần và biên độ của nó giảm 2 lần tì năng lượng của nó:
A. Không đổi
B. Giảm 2 lần
C. Giảm 4 lần
D. Tăng 4 lần
I. THẾ NÀO LÀ CON LẮC ĐƠN
1. Khái niệm con lắc đơn:
I. THẾ NÀO LÀ CON LẮC ĐƠN 1. Khái niệm con lắc đơn Con lắc đơn là một hệ gồm một vật nhỏ, khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, chiều di l. 2. Vị trí cân bằng của con lắc :
I. THẾ NÀO LÀ CON LẮC ĐƠN 2. Vị trí cân bằng của con lắc VTCB của con lắc là vị trí mà dây treo có phương thẳng đứng, vật nặng ở vị trí O Hoạt động của con lắc đơn:
II. KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC
1. Khảo sát dao động của con lắc:
II. KHẢO SÁT DĐ CỦA CLĐ VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC Xét dao động của một con lắc đơn có chiều dài l, vật nhỏ khối lượng m, treo tại một nơi có gia tốc trọng trường g. Chọn : Gốc toạ độ: O là vị trí cân bằng. Chiều dương: như hình vẽ. Gốc thời gian (t = 0): lúc vật bắt đầu dao động. - Tại thời điểm t vật ở vị trí M, xác định bởi li độ góc α Các lực tác dụng lên vật : Trọng lực : latex(vecP) Lực căng của dy : latex(vecT) - Theo định luật II Niutơn: latex(vec(P) vec(T)=mvec(a) (1) Chiếu phương trình (1) lên phương tiếp tuyến quỹ đạo. 2. Lực trong dao động của con lắc:
Lực thành phần latex(vecP_t) là lực kéo có giá trị: latex(vecP_t)=-mgsinα Mặt khác latex(vecT vecP=mveca (1) -Platex(sinalpha= ma_t Trong trường hợp α rất nhỏ(α Chu kì: latex(T=(2pi)/omega=2pisqrt(l/g)) ; Tần số f= latex(omega/(2pi)=1/(2pi).sqrt(g/l) Nhận xét: Vậy đối với các dao động nhỏ (? <100) chu kì con lắc đơn chỉ phụ thuộc vào l và g mà không phụ thuộc vào biên độ A và khối lượng vật nặng m. Tại một điểm treo (g không đổi) dao động con lắc đơn là dao động tự do II. KHẢO SÁT DĐ CỦA CLĐ VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC 3. Chu kì và tần số dao động của con lắc III. KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG
1. Động năng của con lắc đơn :
III. KHẢO SÁT DĐ CỦA CLĐ VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1. Động năng của con lắc đơn Là động năng của vật (coi là chất điểm) công thức tính là: 2. Thế năng của con lắc đơn:
III. KHẢO SÁT DĐ CỦA CLĐ VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 2. Thế năng của con lắc đơn Là thế năng trọng trường của vật. Nếu chọn mốc tính thế năng là vị trí cân bằng thì thế năng của con lắc đơn ở li độ góc α là: 3. Cơ năng:
III. KHẢO SÁT DĐ CỦA CLĐ VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 3. Cơ năng Nếu bỏ qua mọi ma sát thì cơ năng của con lắc(bao gồm động năng và thế năng của vật) được bảo toàn. IV. ỨNG DỤNG: XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO
Ứng dụng:
IV. ỨNG DỤNG: XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO Dùng một con lắc có chiều dài l tính đến tâm của quả cầu. Đo thời gian của một số dao động toàn phần. Chu kỳ T được tính theo công thức: BÀI TẬP CỦNG CỐ
Bài tập 1:
Bài tập 1: Hãy chọn câu đúng: Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ. Chu kì của con lắc không thay đổi khi :
A. Thay đổi chiều dài của con lắc
B. Thay đổi gia tốc trọng trường
C. Tăng biên độ góc đến 300
D. Thay đổi khối lượng của con lắc
Bài tập 2:
Bài tập 2:Chọn câu đúng :
A. Dao động của con lắc đơn là một dao động điều hoà
B. Trong các dao động nhỏ chu kỳ của con lắc đơn tăng theo biên độ của dao động .
C. Trong các dao động nhỏ tần số của con lắc đơn tỷ lệ với căn bậc hai của chiều dài của nó
D. Trong các dao động nhỏ chu kỳ của con lắc đơn tỷ lệ với căn bậc hai của chiều dài của nó.
Bài tập 3:
Bài tập 3: Chọn câu trả lời đúng Một con lắc đơn có chiều dài dây bằng 1m, dao động với biên độ góc nhỏ có chu kỳ 2s. Cho π=3,14 , con lắc dao động tại nơi có gia tốc trọng trường là:
A. 9,7 m/s2
B. 10 m/s2
C. 9,86 m/s2
D. 10,27 m/s2
DẶN DÒ
Hướng dẫn về nhà:
- Về nhà đọc kỹ lại bài trả lời các câu hỏi C1,C2,C3 trong sách giáo khoa. - Làm bài tập về nhà trong sách bài tập. - Đọc trước bài mới: DAO ĐỘNG TẮT DẦN - DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC Kết thúc: