Giải Bài Tập Vật Lý Lớp 12
Chương I: Dao Động Cơ
Bài 3: Con Lắc Đơn
Trong bài học này các em sẽ được tìm hiểu về cấu tạo của con lắc đơn và điều kiện để vật nặng con lắc đơn dao động điều hòa. Sau đó sẽ tìm hiểu về các công thức tính chu kì và tần số gốc của dao động. Viết được các công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc đơn. Xác định được lực kéo về tác dụng lên con lắc. Sau cùng là nêu nhận xét về định tính về sự biến thiên năng lượng của con lắc đơn và chu kì biến thiên đó. Vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập sgk.
Tóm Tắt Lý Thuyết
1. Cấu tạo con lắc đơn
2. Phương trình dao động điều hòa của con lắc đơn
3. Chu kì, tần số và tần số góc của con lắc đơn
4. Năng lượng của con lắc đơn dao động điều hòa
a. Động năng của con lắc đơn:
b. Thế năng của con lắc đơn:
c. Cơ năng của con lắc đơn:
Các Bài Tập & Lời Giải Bài Tập SGK Bài 3 Con Lắc Đơn
Bài Tập 1 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Thế nào là con lắc đơn? Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học. Chứng minh khi con lắc dao động nhỏ (sinα ≈ α) (rad), dao động của con lắc đơn là dao động điều hòa.
>> Xem: lời giải bài tập 1 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 2 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Viết công thức tính chu kì của con lắc đơn khi dao động nhỏ.
>> Xem: lời giải bài tập 2 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 3 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Viết biểu thức của động năng, thế năng và cơ năng của con lắc đơn ở vị trí có góc lệch α bất kì.
>> Xem: lời giải bài tập 3 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 4 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Hãy chọn đáp án đúng.
Chu kì của con lắc đơn dao động nhỏ (sinα≈α (rad)) là:
A. \(\)\(T=\frac{1}{2\pi }.\sqrt{\frac{l}{g }}\).
B. \(T=\frac{1}{2\pi }.\sqrt{\frac{g}{l }}\).
C. \(T=\sqrt{2\pi \frac{l}{g }}\).
D. \(T=2\pi\sqrt{ \frac{l}{g }}\)
>> Xem: lời giải bài tập 4 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 5 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
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 dai của con lắc.
B. Thay đổi gia tốc trọng trường.
C. Tăng biên độ góc đến \(\)\(30^0\).
D. thay đổi khối lượng của con lắc.
>> Xem: lời giải bài tập 5 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 6 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Một con lắc đơn khi được thả không vận tốc đầu từ li độ góc \(\)\(α_0\). Khi con lắc đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của quả cầu con lắc là bao nhiêu?
A. \(\sqrt{gl(1-cos\alpha _{0})}\)
B. \(\sqrt{2glcos\alpha _{0}}\)
C. \(\sqrt{2gl(1-cos\alpha _{0})}\)
D. \(\sqrt{glcos\alpha _{0}}\)
>> Xem: lời giải bài tập 6 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Bài Tập 7 Trang 17 SGK Vật Lý Lớp 12
Một con lắc đơn dài l = 2,00 m, dao động điều hòa tại một nơi có gia tốc rơi tự do g = \(9,80 m/s^2\). Hỏi con lắc thực hiện được bao nhiêu dao động toàn phần trong 5,00 phút?
>> Xem: lời giải bài tập 7 trang 17 sgk vật lý lớp 12
Lời Kết
Qua bài học bài 3 con lắc đơn này các em cần nắm một số nội dung chính sau đây:
– Thế nào là cấu tạo con lắc đơn
– Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hòa
– Viết công thức tính chu kì của con lắc đơn
– Công thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn
Sau cùng HocTapHay.Com xin chúc các bạn học tốt vật lý lớp 12. Trên là nội dung tóm tắt của bài học và lời giải các bài tập trong sách giáo khoa. Chúc các em hoàn thành chương trình học và vượt qua các kì thi.
Trả lời