Chu Kỳ Của Con Lắc đơn Phụ Thuộc Vào Nhiệt độ, độ Cao – độ Sâu

Khi đưa đồng hồ lên đỉnh núi cao 4000 m thì đồng hồ chạy nhanh hay chạy chậm và nhanh chậm bao lâu trong một ngày đêm?. Nếu nhiệt độ tăng lên đến 250C thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm ba

Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc vào nhiệt độ, độ cao – độ sâu

Câu 1: Trên mặt đất nơi có gia tốc trọng trường g Một con lắc đơn dao động với chu kỳ T = 0,5s Nếu đem con

lắc này lên độ cao 5 km thì nó dao động với chu kỳ bằng bao nhiêu (lấy đến 5 chử số thập phân) Cho bán kính Trái Đất là R = 6400 km

A 0,50049 s

B 0,50039 s

C 0,50029 s

D 0,50019 s

Câu 2: Người ta đưa một con lắc đơn từ mặt đất lên độ cao h = 10km Phải giảm độ dài của nó đi bao nhiêu %

để chu kì dao động của nó không thay đổi Biết bán kính Trái Đất R = 6400 km

A 0,3%

B 3%

C 0,4%

D 4%

Câu 3: Một con lắc đơn dao động tại điểm A có nhiệt độ 250C và tại địa điểm B có nhiệt độ 100C với cùng một chu kì Hỏi so với gia tốc trong trường tại A thì gia tốc trọng trường tại B tăng hay giảm bao nhiêu %? Cho hệ

số nở dài của dây treo con lắc là  = 4.10-5K-1

A tăng 0,06%

B giảm 0,06%

C tăng 0,6%

D giảm 0,6%

Câu 4: Con lắc đồng hồ có thể coi là con lắc đơn Đồng hồ chạy đúng ở mực ngang mặt biển Khi đưa đồng hồ

lên đỉnh núi cao 4000 m thì đồng hồ chạy nhanh hay chạy chậm và nhanh chậm bao lâu trong một ngày đêm? Biết bán kính Trái Đất R = 6400 km Coi nhiệt độ không đổi

A nhanh 32s

B chậm 45s

C chậm 54s

D nhanh 23s

Câu 5: Quả lắc đồng hồ có thể xem là một con lắc đơn dao động tại một nơi có gia tốc trọng trường g =

9,8m/s2 Ở nhiệt độ 150C đồng hồ chạy đúng và chu kì dao động của con lắc là T = 2s Nếu nhiệt độ tăng lên đến 250C thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao lâu trong một ngày đêm Cho hệ số nở dài của thanh treo con lắc  = 4.10-5K-1

A nhanh 17s

B chậm 17,3s

C chậm 14s

D nhanh 14,3s

Câu 6: Con lắc của một đồng hồ quả lắc được coi như một con lắc đơn Khi ở trên mặt đất với nhiệt độ t = 270C thì đồng hồ chạy đúng Hỏi khi đưa đồng hồ này lên độ cao 1 km so với mặt đất thì thì nhiệt độ phải là bao nhiêu để đồng hồ vẫn chạy đúng? Biết bán kính Trái đất là R = 6400 km và hệ sô nở dài của thanh treo con lắc

là  = 1,5.10-5K-1

A 6,20C

B 5,20C

C 280C

D 290C

Câu 7: Một đồng hồ quả lắc chạy chính xác ở 200C Biết nhiệt độ tăng lên 10C thì chiều dài của con lắc tăng thêm 0,001% Hệ sô nở dài của thanh treo con lắc là  = 10-5K-1.Nhiệt độ mà đồng hồ chạy chậm 2 giây trong một ngày đêm là:

A 22,630C

B 24,630C

C 26,360C

D 20,360C

Câu 8: Một con lắc đơn có dây treo bằng kim loại và có hệ số nở dài  = 2.10-5K-1 ở mặt đất nhiệt độ 300C Đưa lên độ cao h, ở đó nhiệt độ 100

C thì thấy trong một ngày đêm con lắc chạy nhanh 4,32s Cho bán kính Trái Đất R = 6500km Độ cao h là:

A 0,48km

B 1,6km

C 0,64km

D 0,96km

Câu 9: Một đồng hồ quả lắc (xem như con lắc đơn) chạy đúng giờ ở thành phố A, nơi có gia tốc trọng trường g

= 9,787m/s2 Đưa đồng hồ đến thành phố B tại đó nhiệt độ thấp hơn 100C so với thành phố A có gia tốc trọng trường g’ = 9,794m/s2 Hệ số nở dài của thanh treo quả lắc là = 2.10-5K-1 Trong một ngày đêm, đồng hồ tại

B chạy:

A nhanh 39,52s

B chậm 39,52s

C nhanh 36,42s

D chậm 36,56s

Câu 10: Biết bán kính Trái Đất là R Khi đưa một đồng hồ dùng con lắc đơn lên độ cao h so với mặt đất (h<<R)

thì thấy trong một ngày đêm đồng hồ chạy chậm hơn 2 phút so với khi ở mặt đất Biết chiều dài của con lắc không đổi Tỉ số h

R có giá trị bằng

A 1/1440

B 1/1441

C 1/720

D 1/721

Câu 11: Một con lắc đơn đếm giây có chu kì bằng 2s, ở nhiệt độ 20oC và tại nơi có gia tốc trọng trường 9,813 m/s2, thanh treo có hệ số nở dài là 17.10–6 K–1 Đưa con lắc đến nơi có gia tốc trọng trường là 9,809 m/s2

và nhiệt độ 300C thì chu kì dao động là:

A ≈ 2,0007 (s)

B ≈ 2,0232 (s)

C ≈ 2,0132 (s)

D ≈ 2,0006 (s)

Câu 12: Một con lắc đơn đang dao động điều hoà Chọn phát biểu đúng?

A Nhiệt độ giảm dẫn tới tần số giảm

B Nhiệt độ tăng con lắc sẽ đi nhanh

C Nhiệt độ giảm chu kỳ tăng theo

D Nhiệt độ giảm thì tần số sẽ tăng

Câu 13: Một đồng hồ quả lắc được coi như một con lắc đơn chạy đúng giờ tại một địa điểm trên mặt đất Khi

nhiệt độ môi trường giảm thì đồng hồ

A chạy chậm

B chạy nhanh

C chạy như lúc chưa tăng nhiệt độ

D không chạy nữa

Câu 14: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ trên độ cao h Đưa đồng hồ xuống mặt đất Coi nhiệt độ hai nơi

này là như nhau Khi đó đồng hồ sẽ:

A chạy nhanh

B chạy chậm

C chạy đúng giờ

D không có cơ sở để kết luận

Câu 15: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ dưới một hầm mỏ có độ sâu h’ Đưa đồng hồ lên mặt đất Coi nhiệt

độ hai nơi này là như nhau Khi đó đồng hồ sẽ:

A chạy nhanh

B chạy chậm

C chạy đúng giờ

D không có cơ sở để kết luận

Câu 16: Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần

số dao động điều hòa của nó sẽ

A tăng vì tần số dao động điều hòa của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường

B giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao

C không đổi vì chu kỳ dao động điều hòa của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường

D tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm

Câu 17: Một con lắc đơn có chu kì dao động tự do trên Trái Đất là T0 Đưa con lắc lên Mặt Trăng Gia tốc rơi

tự do trên Mặt Trăng bằng 1/6 trên Trái Đất Chu kì của con lắc trên Mặt Trăng là T Giá trị của T là:

A T = 6T0

B T = T0

C T = √6T0

D T = 3T0

Câu 18: Người ta đưa đồng hồ quả lắc từ Trái Đất lên Mặt Trăng Biết rằng gia tốc rơi tự do trên Mặt Trăng

nhỏ hơn trên Trái Đất 6 lần Chu kì dao động của con lắc sẽ thay đổi như thế nào? Coi rằng nhiệt độ ở Mặt Trăng và Trái Đất là như nhau

A tăng 1,45 lần

B giảm 4,25 lần

C tăng 2,45 lần

D giảm 1,56 lần

Câu 19: Một con lắc đơn dao động theo chu kì T1 ở nhiệt độ t Gọi α là hệ số nở dài của con lắc Khi nhiệt độ môi trường tăng lên một lượng ∆t, độ biến thiên tỉ đối của chu kì T1 được xác định bằng biểu thức nào sau đây?

A.1

2t

B t

C 1

3t

D 3t

Câu 20: Một con lắc dao động điều hòa với chu kì T1 ở mặt đất Con lắc được đưa lên vùng núi có độ cao h so

với mặt đất Giả sử nhiệt độ ở độ cao h không thay đổi so với nhiệt độ ở mặt đất Độ biến thiên tỉ đối T1của chu

kì được xác định bằng biểu thức nào sau đây? Biết R là bán kính của Trái Đất

A 1 + h

R

B h

R

C

2

h

R

D 2h

R

Câu 21: Một đồng hồ quả lắc được coi như một con lắc đơn chạy đúng giờ ở một nơi trên mặt đất có nhiệt độ

200C Tại đó, khi nhiệt độ là 300C thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm Tính thời gian đồng hồ chạy sai sau một ngày đêm Biết hệ số nở dài của dây treo con lắc là = 2.10-5 K-1

A đồng hồ chạy nhanh 30,85 s

B đồng hồ chạy chậm 8,64 s

C đồng hồ chạy nhanh 17,85 s

D đồng hồ chạy chậm 18,72 s

Câu 22: Tại một nơi trên mặt đất có nhiệt độ100 C thì đồng hồ quả lắc chạy nhanh 6,48 s trong một ngày đêm

Hệ số nở dài của dây treo của quả lắc = 2.10-5

K-1 Hỏi nhiệt độ ở đó bằng bao nhiêu thì đồng hồ chạy đúng?

A 11, 50C

B 17,50C

C 12,50C

D 19,50C

Câu 23: Một con lắc đơn dao động tại địa điểm A trên mặt đất với chu kì 2 s Con lắc được đưa đến điểm B trên

mặt đất thì thực hiện được 100 dao động toàn phần trong 201 s Biết nhiệt độ tại hai nơi này là như nhau Tỉ số giữa hai gia tốc trọng trường tại hai điểm A

B

g

A 1

B 2,01

C 1,08

D 1,01

Câu 24: Một đồng hồ quả lắc được điều khiển bởi con lắc đơn chạy đúng giờ khi chiều dài thanh treo l = 0,234

m và gia tốc trọng trường g = 9,832 m/s2 Nếu chiều dài thanh treo l' = 0,232 m và gia tốc trọng trường g ' = 9,831 m/s2 thì trong một ngày đêm nó chạy nhanh hay chậm bao nhiêu?

A 365,472 s

B 365.648s

C 390,472 s

D 365,42 s

Câu 25: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ khi đặt trên mặt đất Hỏi khi đưa đồng hồ lên độ cao h = 300 m so

với mặt đặt thì nó sẽ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu trong 30 ngày Biết nhiệt độ không thay đổi, bán kính của Trái Đất là R = 6400 km

A chậm 121,5 s

B nhanh 121,5 s

C chậm 12,5 s

D nhanh 12,5 s

Câu 26: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ khi đặt trên mặt đất Hỏi khi đưa đồng hồ xuống độ sâu z = 300 m

so với mặt đặt thì nó sẽ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu trong 30 ngày Biết nhiệt độ không thay đổi, bán kính của Trái Đất là R =6400 km

A chậm 60,1 s

B nhanh 60, 67 s

C chậm 62,5 s

D nhanh 52,5 s

Câu 27: Hai con lắc đơn giống hệt nhau, các quả cầu dao động có kích thức nhỏ làm bằng chất có khối lượng

riêng D =8450 kg/m3 Dùng các con lắc nói trên để điều khiển các đồng hồ quả lắC Đồng hồ thứ nhất đặt trong không khí và cái thứ hai đặt trong chân không Biết khối lượng riêng của không khí là = 1,3 kg/m3 Biết các điều kiện khác giống hệt nhau khi hai đồng hồ hoạt động

Nếu xem đồng hồ thứ hai chạy đúng thì đồng hồ thứ nhất chạy nhanh hay chậm bao nhiêu sau một ngày đêm?

A chậm 6, 65 s

B chậm 0.665 s

C chậm 6,15 s

D chậm 6, 678 s

Câu 28: Hai con lắc đơn giống hệt nhau, các quả cầu dao động có kích thức nhỏ làm bằng chất có khối lượng

riêng D =8450 kg/m3 Dùng các con lắc nói trên để điều khiển các đồng hồ quả lắC Đồng hồ thứ nhất đặt trong không khí và cái thứ hai đặt trong chân không Biết khối lượng riêng của không khí là  = 1,3 kg/m3 Biết các điều kiện khác giống hệt nhau khi hai đồng hồ hoạt động

Nếu xem đồng hồ thứ nhất chạy đúng thì đồng hồ thứ hai chạy nhanh hay chậm bao nhiêu sau một ngày đêm?

A nhanh 6, 65 s

B nhanh 0.665 s

C nhanh 6,15 s

D nhanh 6, 678 s

ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: B

Câu 2: A

Câu 3: B

Câu 4: C

Câu 5: B

Câu 6: A

Câu 7: B

Câu 8: D

Câu 9: A

Câu 10: C

Câu 11: D

Câu 12: D

Ta có: l = l(1 + ) => Nhiệt độ giảm => l giảm => T giảm (Con lắc chạy nhanh ) => f tăng => A,C sai

=> Nhiệt độ tăng => l tăng => T tăng ( con lắc chạy chậm ) => f giảm => B sai

Câu 13: B

Nhiệt độ giảm => l giảm => T giảm => Con lắc chạy nhanh

Câu 14: A

Câu 15: B

Khi đưa con lắc lên độ cao h (m) thì :

=> => T' > T Khi đưa con lắc lên độ cao h, đồng hồ chạy chậm

Câu 16: B

Câu 17: C

Câu 18: C

=> Chu kí tăng 2,45 lần

Câu 19: A

Câu 20: B

Câu 21: B

Câu 22: B

Câu 23: D

Câu 24: B

Chu kỳ dao động của con lắc được xác định theo công thức

T tỉ lệ thuận với căn bậc 2 của l và tỉ lệ nghich với căn bậc 2 của g nên

Thời gian đồng hồ chạy nhanh chậm trong 1 ngày đêm là

= -365.648s

Câu 25: A

Câu 26: A

Câu 27: A

Câu 28: A