Vật lí con lắc đơn

[Dương Tiên]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

1/Một con lắc đơn gồm dây treo dài 1 m, vật nặng 100g dđđh tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn 1 N, có hướng hợp với hướng của trọng lực một góc 120 độ. ;lấy g=10 m/s^2. Khi ở vtcb sợi dây hợp với phương thẳng đứng một góc và chu kì
2/Một con lắc đơn dao động nhỏ có chu kì T=1,9s. Tích điện âm cho vật và cho con lắc dao động trong một điện trường đều có chiều thẳng đứng hướng xuống dưới thì thấy chu kì T'=2T. Nếu đảo chiều của điện trường và giữ nguyên độ lớn của điện trường thì chu kì dao động mới là T''
A.2,2s B.1,78s C.1,44s D. 1,21s

 

[Thế Nhân]

Bài 1. Tại VTCB, dây treo bị lệch đi một góc x.

Vật cân bằng nên [TEX]\vec{T} + \vec{P} + \vec{F} = m\vec{0}[/TEX]

Chiếu lên phương đứng ta đươc: [TEX]T.cosx + F.cos60 = P[/TEX]

Chiếu lên phương ngang ta được: [TEX]T.sinx = F.cos30[/TEX]

Thay số vào đươc [TEX]T.cosx = 0,5[/TEX], [TEX]T.sinx = \frac{\sqrt{3}}{2}[/TEX]

Vậy [TEX]tanx = \sqrt{3}[/TEX] nên x = 60 độ, lực căng sẽ là T = 1N.

Gia tốc biểu kiến của con lắc (theo phương lực căng) là: a = T/m =g

Vậy tần số góc của con lắc vẫn là: [TEX]\omega^2 = \frac{g}{L}[/TEX].

Bài 2. Chu kì của con lắc trong trường hợp tăng, giảm trọng lực được tính bằng gia tốc biểu kiến.

[TEX]T = 2\pi.\sqrt{\frac{L}{a}}[/TEX]

Nếu không có ngoại lưc tác dụng thì a = g. Tức [TEX]1,9 = 2\pi.\sqrt{\frac{L}{g}}[/TEX] (1)

Lực điện trường hướng lên, gia tốc biểu kiến là [TEX]a' = g - \frac{F}{m}[/TEX] với F là lực điện, m khối lượng. Đặt tắt F/m = da ta có:

[TEX]3,8 = 2\pi.\sqrt{\frac{L}{g-da}}[/TEX] (2)

Nếu đảo chiều điện trường, lực sẽ cùng chiều với gia tốc trọng trường. [TEX]a" = g + da[/TEX]

[TEX]T" = 2\pi.\sqrt{\frac{L}{g+da}}[/TEX] (3)

Từ (2) và (1) có thể thấy g = 4(g - da) hay da = 3/4g

Lập tỷ số giữa (3) và (1) ta được T" = 1,44s