Bài 3. Con lắc đơn - Vật lý lớp 12

Tổng hợp các bài giải bài tập trong Bài 3. Con lắc đơn được biên soạn bám sát theo chương trình Đào tạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Các em cùng theo dõi nhé!

Bài 1 trang 17 SGK Vật lí 12

Con lắc đơn gồm một vật nhỏ , khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, không đáng kể, dài l. Vị trí cân bằng của con lắc là vị trí mà dây treo có phương thằng đứng. Con lắc sẽ đứng yên mãi ở vị trí này nếu lúc đầu nó đứng yên. Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi vị trí cân bằng một góc r

Bài 2 trang 17 SGK Vật lí 12

Khi dao động nhỏ sinα ≈ α rad, con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì:T{rm{ }} = 2pi sqrt {{l over g}}

Bài 3 trang 17 SGK Vật lí 12

Động năng của con lắc đơn: {{rm{W}}đ} = {1 over 2}m{v^2} Thế năng của con lắc đơn ở li độ góc α  : {W{t}} = mglleft {1 cosalpha } right  mốc thế năng ở vị trí cân bằng Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát: W = {1 over 2}m{v^{2}} + mglleft {1 cosalpha {rm{ }}}

Bài 4 trang 17 SGK Vật lí 12

Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2pi sqrt {{l over g}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án: D

Bài 5 trang 17 SGK Vật lí 12

Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2pi sqrt {{l over g}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án: D. Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2pi sqrt {{l over g}} ta  thấy chu kỳ của con lắc đơn chỉ phụ thuộc vào g và l mà không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. Vậy khi thay

Bài 6 trang 17 SGK Vật lí 12

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng{1 over 2}mv{max}^2 = mgl1 cos{alpha 0} LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án C.  Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì thế năng bằng 0, động năng cựa đại bằng cơ năng:  {1 over 2}mv{max}^2 = mgl1 cos{alpha 0} =  > {v{max}} = {rm{ }}sqrt {2gl1 cos{alpha 0}}

Bài 7 trang 17 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2pi sqrt {{l over g}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Chu kì dao động của con lắc đơn:T = 2pi sqrt {{l over g}}  = 2,84s. Số dao động toàn phần mà con lắc thực hiện được trong thời gian t = 5 phút:                                   n = {{5.60s} over {

Câu C2 trang 15 SGK Vật lý 12

Chu kì con lắc T = 2pi sqrt {{l over g}} Ta thấy chu kì T phụ thuộc vào chiều dài dây l và gia tốc trọng trường g. T tỉ lệ với căn bậc hai của chiều dài l và tỉ lệ nghịch căn bậc hai của gia tốc trọng trường g. T tăng khi chiều dài l tăng hoặc gia tốc trọng trường giảm T giảm khi chiều dài l g

Câu C3 trang 16 SGK Vật lý 12

Khi con lắc đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì : s giảm thế năng giảm, v tăng động năng tăng. Tại vị trí cân bằng: s = 0 thế năng bằng 0, v cực đại động năng cực đại. Khi con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên: s tăng thế năng tăng, v giảm động năng giảm Tại vị trí biên: s cực đại th

Giải câu 1 trang 15- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Kiểm nghiệm với các góc lệch  alpha leq 20^0     Ta có:  sin 20^0 approx 0,3420rad;  20^0= dfrac{20pi}{180}approx 0,3491rad  Suy ra độ lệch chuẩn giữa sinalpha  và alpha là:  0,34910,3420=0,0071=0,71%<1%    Vậy với các góc lệch alpha leq20^0 thì  sinalpha approx alph

Giải câu 1 trang 15- Sách giáo khoa Vật lí 9

      Con lắc đơn gồm một sợi dây không giãn có độ dài l, khối lượng không đáng kể , một đầu cố định, đầu còn lại được gắn vào một vật có khối lượng m. Con lắc dao động với biên độ góc nhỏ  alpha<20^0     Điều kiện dao động điều hòa: Bỏ qua ma sát, lực cản và alpha0<20^0 rad hay S0<l.   Kh

Giải câu 2 trang 15- Sách giáo khoa Vật lí 9

  Chu kì của con lắc đơn: T=2pi sqrt{dfrac{l}{g} }    Ta thấy    Chu kì T phụ thuộc vào chiều dài l của dây treo và gia tốc trọng trường g.    Chu kì T tỉ lệ với căn bậc hai của chiều dài l và tỉ lê nghịch với căn bậc hai của gia tốc trọng trường g.   Tức là:    T tăng khi l tăng hoặc g g

Giải câu 2 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Công thức tính chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn:    T=2pi sqrt{dfrac{l}{g} }    Trong đó:    T: là chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn s;     l: Chiều dài dây treom;    g: gia tốc trọng trường m/s^2.

Giải câu 3 trang 16- Sách giáo khoa Vật lí 9

    Khi con lắc đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì li độ giảm, vận tốc tăng Rightarrow thế năng giảm, động năng tăng.     Tại vị trí cân bằng : li độ bằng 0, vận tốc cực đại Rightarrowthế năng bằng 0 , động năng cực đại.     Khi con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên: li độ tăn, v

Giải câu 3 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

    Đông năng của con lắc đơn: Wd=dfrac{1}{2}mv^2    Thế năng của con lắc Chọn gốc thế năng tại VTCB và con lắc có độ góc alpha: Wt=mgl1cosalpha     Cơ năng của con lắc:    W= Wđ+Wt=dfrac{1}{2}mv^2+mgl1cos alpha= hằng số    W=Wđ{Max}=mgl1cos alpha0= hằng số    khi con lắc đơn giao đ

Giải câu 4 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chọn D. T= 2pi sqrt{dfrac{l}{g} }

Giải câu 5 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chọn D. Thay đổi khối lượng của con lắc    Vì chu kì của con lắc đơn phụ thuộc vào l,g và biên độ góc mà không phụ thuộc vào khối lượng m của vật. Do đó, T không đổi khi thay đổi khối lượng m của con lắc.

Giải câu 6 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chọn C. v= sqrt{ 2gl1cosalpha0 }    Xét tại một vị trí bất kì góc lệch  alpha, áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta được:     Wđ+Wt=Wt Leftrightarrow dfrac{1}{2}mv^2+mgh=mgh{max} Leftrightarrow dfrac{1}{2}mv^2 +mgllcosalpha =mgllcosalpha0     Leftrightarrow v= sqrt{2glcosa

Giải câu 7 trang 17- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chu kì dao động của con lắc đơn:    T=2pi sqrt{dfrac{l}{g} }=2pi sqrt{dfrac{2,00}{9,80} }approx 2,84s  Số dao động toàn phần trong 5 phút :    n= dfrac{t}{T}=dfrac{300}{2,84} approx 106  dao động tòa phần

Lý thuyết con lắc đơn chính xác nhất

Trong chương trình Vật Lý lớp 12 thì bài học về Con lắc đơn khá quan trọng với học sinh. Trong bài viết dưới đây Cunghocvui tổng hợp kiến thức lý thuyết như công thức con lắc đơn, lực căng dây con lắc đơn, con lắc đơn có cấu tạo như thế nào, đáp án báo cáo thực hành khảo sát thực nghiệm con lắc đơn,

Trên đây là hệ thống lời giải các bài tập trong Bài 3. Con lắc đơn - Vật lý lớp 12 đầy đủ và chi tiết nhất.
Nếu thấy hay, hãy chia sẻ và ủng hộ nhé!