Con Lắc Đơn Trở về I.. Phương trình dao động con lắc đơn... Con lắc đơn : Con lắc đơn là một hệ gồm một vật có khối lượng m và kích thước vật không đáng kể treo vào một sợi dây có khối
Trang 1Trường THPH BC Trần Khai Nguyên
Sở Giáo Dục – Đào Tạo Tp Hồ Chí Minh
Con Lắc Đơn
VẬT LÝ 12 CHƯƠNG 1 :
DAO ĐỘNG CƠ HỌC
Trang 2Con Lắc Đơn
Trở về
I Con lắc đơn
II Phương trình dao động con lắc đơn
Ôn Tập
Trang 3I Con lắc đơn :
Con lắc đơn là một hệ gồm một vật có khối lượng m và kích thước vật không đáng kể treo vào một sợi dây có khối lượng không đáng kể và không
co giãn Tất cả đặt trong trọng trường
Trở về
Trang 4+
II Phương Trình Dao Động Của Con Lắc đơn :
Xét dao động của một con lắc đơn có chiều dài l 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 bắt đầu dao động
Tại thời điểm t vật ở điểm A có góc lệch là Lực tác dụng vào vật :
Chiếu lên tiếp tuyến quỉ đạo :
F = -Psin = -mgsin
Trong trường hợp rất nhỏ ( <100)
T + P
=
F
P
T
F
l
s sin
Trở về
Chuyển động của con lắc đơn là
Chứng minh một dao động điều
hoà cần nhớ : Phương trình vi phân a = x” = - 2x có
nghiệm là : x = Asin( t+ )
Trang 5Phương trình vi phân trên có nghiệm là :
s = Asin(t+)
Đặt :
l
g
ω a = s” = - 2s
Vậy với các dao động nhỏ dao động của con lắc đơn là một dao động điều hòa
Chu kì : Tần số :
g
l 2
2
ω
π
=
=
l
g 2
1 2
f
π π
ω
=
=
Định luật II Newton : F = ma
l
s mg ma
l
g
a
Vậy đối với các dao động nhỏ 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
Trở về
Trang 6Ôn Tập
1 Chọn câu đúng :
a Dao động của con lắc đơn là một dao động điều hoà
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
b Trong các dao động nhỏ chu kỳ của con lắc đơn tăng theo biên độ của dao động
Trở về
Trang 7Ôn Tập
2 Một con lắc đơn dao động điều hoà với
phương trình x = 5sin( t+ /4) Cho g = 2
m/s2 Chiều dài của con lắc là:
d 60 cm
b 80 cm c 120 cm
a 1m
Trở về
3 Một con lắc đơn có chu kỳ dao động là 1,6s
Nếu khối lượng vật nặng tăng 4 lần và biên
độ giảm 2 lần thì chu kỳ dao động là :
d 3,2s
b 1,2s
Trang 8BÀI HỌC KẾT THÚC