Khảo Sát Thực Nghiêm Các định Luật Dao động Của Con Lắc đơn

• Home
• Lớp 1,2,3
  • Lớp 1
  • Giải Toán Lớp 1
  • Tiếng Việt Lớp 1
  • Lớp 2
  • Giải Toán Lớp 2
  • Tiếng Việt Lớp 2
  • Văn Mẫu Lớp 2
  • Lớp 3
  • Giải Toán Lớp 3
  • Tiếng Việt Lớp 3
  • Văn Mẫu Lớp 3
  • Giải Tiếng Anh Lớp 3
• Lớp 4
  • Giải Toán Lớp 4
  • Tiếng Việt Lớp 4
  • Văn Mẫu Lớp 4
  • Giải Tiếng Anh Lớp 4
• Lớp 5
  • Giải Toán Lớp 5
  • Tiếng Việt Lớp 5
  • Văn Mẫu Lớp 5
  • Giải Tiếng Anh Lớp 5
• Lớp 6
  • Soạn Văn 6
  • Giải Toán Lớp 6
  • Giải Vật Lý 6
  • Giải Sinh Học 6
  • Giải Tiếng Anh Lớp 6
  • Giải Lịch Sử 6
  • Giải Địa Lý Lớp 6
  • Giải GDCD Lớp 6
• Lớp 7
  • Soạn Văn 7
  • Giải Bài Tập Toán Lớp 7
  • Giải Vật Lý 7
  • Giải Sinh Học 7
  • Giải Tiếng Anh Lớp 7
  • Giải Lịch Sử 7
  • Giải Địa Lý Lớp 7
  • Giải GDCD Lớp 7
• Lớp 8
  • Soạn Văn 8
  • Giải Bài Tập Toán 8
  • Giải Vật Lý 8
  • Giải Bài Tập Hóa 8
  • Giải Sinh Học 8
  • Giải Tiếng Anh Lớp 8
  • Giải Lịch Sử 8
  • Giải Địa Lý Lớp 8
• Lớp 9
  • Soạn Văn 9
  • Giải Bài Tập Toán 9
  • Giải Vật Lý 9
  • Giải Bài Tập Hóa 9
  • Giải Sinh Học 9
  • Giải Tiếng Anh Lớp 9
  • Giải Lịch Sử 9
  • Giải Địa Lý Lớp 9
• Lớp 10
  • Soạn Văn 10
  • Giải Bài Tập Toán 10
  • Giải Vật Lý 10
  • Giải Bài Tập Hóa 10
  • Giải Sinh Học 10
  • Giải Tiếng Anh Lớp 10
  • Giải Lịch Sử 10
  • Giải Địa Lý Lớp 10
• Lớp 11
  • Soạn Văn 11
  • Giải Bài Tập Toán 11
  • Giải Vật Lý 11
  • Giải Bài Tập Hóa 11
  • Giải Sinh Học 11
  • Giải Tiếng Anh Lớp 11
  • Giải Lịch Sử 11
  • Giải Địa Lý Lớp 11
• Lớp 12
  • Soạn Văn 12
  • Giải Bài Tập Toán 12
  • Giải Vật Lý 12
  • Giải Bài Tập Hóa 12
  • Giải Sinh Học 12
  • Giải Tiếng Anh Lớp 12
  • Giải Lịch Sử 12
  • Giải Địa Lý Lớp 12

Trang Chủ › Lớp 12› Giải Vật Lý 12› Sách Giáo Khoa - Vật Lí 12› Bài 6. Thực hành: Khảo sát thực nghiêm các định luật dao động của con lắc đơn SGK Vật Lí 12 - Bài 6. Thực hành: Khảo sát thực nghiêm các định luật dao động của con lắc đơn

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Thực hÀNh : Khảo sát thực nghiệm CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN Hình 6.1 - MỤC ĐÍCH Khảo sát thực nghiệm để phát hiện ảnh hưởng của biên độ, khối lượng, chiều dài con lắc đơn đối với chu kì dao động T. Từ đó tìm ra công thức tính chu kì T = 2ĩĩ — và ứng dụng tính gia tốc trọng \ O trường g tại nơi làm thí nghiệm. - DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM Ba quả nặng có móc treo 50 g ; một sợi dây mảnh dài 1 m ; một giá thí nghiệm dùng treo con lắc đơn, có cơ cấu điều chỉnh chiều dài con lắc đơn ; một đồng hồ bấm giây (sai số ± 0,2 s) hoặc đồng hồ đo thời gian hiện số có cổng quang điện ; một thước 500 mm ; một tờ giấy kẻ ô milimét (hoặc giấy kẻ ô vuông). Ill - TIÊN HÀNH THÍ NGHIỆM Chu kì dao động T của con lắc đơn phụ thuộc vào biên độ dao động như thế nào ? - Chọn quả nặng có khối lượng m - 50 g, mắc vào đầu tự do của sợi dây mảnh không dãn treo trên giá thí nghiệm để tạo thành con lắc đơn. Điều chỉnh chiều dài con lắc đơn (tính từ điểm treo cố định đến trọng tâm của quả nặng) đúng bằng 50,0 cm. Kéo quả nặng lệch khỏi vị trí cân bằng một khoảng A = 3 cm cho dây treo con lắc nghiêng đi một góc a so với phương thẳng đứng rồi thả cho nó tự do dao động. Đo thời gian t con lắc thực hiện 10 dao động toàn phần và ghi kết quả đo vào Bảng 6.1. - Thực hiện phép đo trên với các giá trị khác nhau của biên độ A (Ẩ = 3, 6, 9, 18 cm) rồi ghi tiếp các kết quả đo vào Bảng 6.1. Bảng 6.1 m = 50 g,/ = 50,0 cm A (cm) A sina = y Góc lệch a (°) Thời gian 10 dao động t (s) Chu kì T(s) Â, = 3,0 ± T,= + A2 = 6,0 ù= + T2 = + Â3 = 9,0 f3= + + A4=18 f4 = ••••• ± h = + Tính các giá trị sina, a, t, T theo Bảng 6.1, từ đó rút ra định luật về chu kì của con lắc đơn dao động với hiên độ nhỏ. Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào khối lượng m của con lắc như thế nàó ? Mắc thêm các.quả nặng để thay đổi khối lượng của con lắc đơn (m - 50, 100, 150 g), đồng thời điều chỉnh độ dài dây treo để giữ cho độ dài / của con lắc đơn không thay đổi vẫn đúng bằng 50,0 cm (lưu ý rằng khi thay đổi hoặc thêm bớt quả nặng thì trọng tâm của m đương nhiên sẽ thay đổi). Đo thời gian t con lắc thực hiện 10 dao động toàn phần với biên độ đủ nhỏ (xác định theo kết quả đo trên Bảng 6.1) ứng với mỗi trường hợp, rồi ghi kết quả vào Bảng 6.2. Bảng 6.2 / = 50,0 cm, A = cm m (g) Thời gian 10 dao đông t(s) Chu kì T(s) 50 \ = + (s> 100 Tữ = + (s) 150 -i'................. Tc= + (s) Tính chu kì T theo Bảng 6.2, so sánh TÁ với Tg và Tc đế rút .ra định luật về khối lượng của con lắc đơn. Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đem dao động nhỏ (a < 10°): ’ ...... Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc chiều dài con lắc như thế nào ? Dùng con lắc đem có m = 50 g, chiều dài /ị = 50,0 em và đo thời gian 10 dao động toàn phần để xác định chu kì Tj. Ghi vào Bảng 6.3. Thay con lắc đom có chiều dài lần lượt là /ọ rồi /3 (thay đổi tuỳ chọn từ 40 em đến 60 em) để đo thời gian 10 dao động toàn phần và xác định chu kì T2 và Ty Tính bình phương các chu kì Tị2, T2, r| và các tỉ số - Ghi các kết quả đo và tính được vào Bảng 6.3. Bảng 6.3 Chiểu dài /(em) Thời gian f=107"(s) Chu kì T(s) T2 (s2) T2 / (s2/cm) Z1 = ± f1 = ± ri = ± Ư = ± - + z2= ± f2= ± G ± ^2 = ± II .... +.... Z3= 1 f3= ± /■3= + ^3 = + '3 + Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T vào chiều dài l của con lắc đơn. Rút ra nhận xét. Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T2 vào chiều dài l của con lắc đơn. Rút ra nhận xét. - Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn : Kết luận Từ các kết quả nhận được ở trên suy ra : Chu kì dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ, tại cùng một nơi, không phụ thuộc vào mà tỉ lệ với của con lắc theo công thức : T = a.yíĩ , trong đó kết quả thí nghiệm cho ta giá trị a - Theo công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn dao động với biên độ (góc lệch) nhỏ : r=2,JĨ (*) trong đó -7= ~ 2 (với g lấy bằng 9,8 m/s2) s/g So sánh kết quả đo a cho thấy công thức (*) đã được (không được) nghiệm đúng. Tính gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm theo giá trị a thu được từ thực nghiệm. BÁO CÁO THỰC HÀNH Khảo SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỌNG CỦA CON LAC đơn Họ và tên : .Lớp : Tổ : Ngày làm thực hành : - MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH - Cơ Sơ LÍ THUYÊ r : Trả lời các câu hỏi sau. Con lắc đơn có cấu tạo như thế nào ? Chiều dài / của con lắc đơn được đo như thế nào ? Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kì dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào biên độ dao động ? Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kì dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào chiều dài / của con lắc đơn ? Làm cách nào để xác định chu kì T với sai số AT = 0,02 s khi dùng đồng hồ có kim giây ? Cho biết sai số khi dùng đồng hồ này là ± 0,2 s (gồm sai số chủ quan khi bấm và sai số dụng cụ). - KẾT ỌUẢ Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kì ĩ của con lắc đơn -Chu kì 1Q 10 - Phát biểu định luật về chu kì của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ : Khảo sát ảnh hưởng của khối lượng con lắc m đối với chu kì dao động T Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đơn : Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc đơn / đối với chu kì dao động T Căn cứ các kết quả đo và tính được theo Bảng 6.3, vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T vào / và đồ thị phụ thuộc của T2 vào /: Đổ thị T = f[l) . Đó thị T2 = F[Ị) Nhận xét Đường biểu diễn T = f(J) có dạng cho thấy rằng : Chu kì dao động T ........................ với độ dài con lắc đơn. Đường biểu diễn T2 = F(ỉ) có dạng cho thấy rằng : Bình phương chu kì dao động T2 với độ dài con lắc đơn. T2 = kl, suy ra T = a.\fĩ. - Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn : “Chu kì dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ, tại cùng một nơi, không phụ thuộc vào mà tỉ lệ với của độ dài con lắc, theo công thức : T = a.4ĩ, với a = 4k, trong đó a là hệ số góc của đường biểu diễn T2 - F(l). b) Công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lấc đơn dao động với biên độ (góc lệch) nhỏ : 7 = 2tt z. , ' 2?r đã được nghiệm đúng, với tí sô : —ỹ= = a - Từ đó tính được gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm : í_47r z ê - - (m/s Dự đoán xem chu kì dao động T của một con lắc đơn phụ thuộc vào những đại lượng đặc trưng l, m, a của nó như thế nào ? Làm cách nào để kiểm tra từng dự đoán đó bằng thí nghiệm ? Chu kì dao động của con lắc đơn có phụ thuộc vào nơi làm thí nghiệm hay không ? Làm cách nào để phát hiện điều đó bằng thí nghiệm ? ) (Không yêu cầu xác định sai số phép đo) Xác định công thức về chu kì dao động của con lắc đơn Từ các kết quả thực nghiệm suy ra : Chu kì dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ không phụ thuộc vào mà tỉ lệ của chiều dài ì con lắc đơn và tỉ lệ của gia tốc rơi tự do tại nơi làm thí nghiệm, hệ số tỉ lệ bằng T = ........................ CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ft Có thể đo chu kì con lắc đơn có chiều dài l < 10 cm hay không ? Vì sao ? Dùng con lắc dài hay ngắn sẽ cho kết quả chính xác hơn khi xác định gia tốc rơi tự do g tại nơi làm thí nghiệm ?

Các bài học tiếp theo

• Tổng kết chương I - Dao động cơ
• Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
• Bài 8. Giao thoa sóng
• Bài 9. Sóng dừng
• Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm
• Bài đọc thêm: Một số ứng dụng của siêu âm. Sôna
• Bài 11. Đặc trưng sinh lí của âm
• Tổng kết chương II - Sóng cơ và sóng âm
• Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
• Bài 13. Các mạch điện xoay chiều

Các bài học trước

• Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen
• Bài 4. Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức
• Bài 3. Con lắc đơn
• Bài 2. Con lắc lò xo
• Bài 1. Dao động điều hoà

Tham Khảo Thêm

• Giải Bài Tập Vật Lý 12
• Giải Vật Lý 12
• Sách Giáo Khoa - Vật Lí 12(Đang xem)

Sách Giáo Khoa - Vật Lí 12

• CHƯƠNG I - DAO ĐỘNG CƠ
• Bài 1. Dao động điều hoà
• Bài 2. Con lắc lò xo
• Bài 3. Con lắc đơn
• Bài 4. Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức
• Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen
• Bài 6. Thực hành: Khảo sát thực nghiêm các định luật dao động của con lắc đơn(Đang xem)
• Tổng kết chương I - Dao động cơ
• CHƯƠNG II - SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
• Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
• Bài 8. Giao thoa sóng
• Bài 9. Sóng dừng
• Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm
• Bài đọc thêm: Một số ứng dụng của siêu âm. Sôna
• Bài 11. Đặc trưng sinh lí của âm
• Tổng kết chương II - Sóng cơ và sóng âm
• CHƯƠNG III - DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
• Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
• Bài 13. Các mạch điện xoay chiều
• Bài 14. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
• Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
• Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp
• Bài 17. Máy phát điện xoay chiều
• Bài 18. Động cơ không đồng bộ ba pha
• Bài 19. Thực hành: Khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp
• Tổng kết chương III - Dòng điện xoay chiều
• CHƯƠNG IV - DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
• Bài 20. Mạch dao động
• Bài 21. Điện từ trường
• Bài 22. Sóng điện từ
• Bài đọc thêm: Những nghiên cứu thực nghiệm đầu tiên về sóng điện từ
• Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
• Tổng kết chương IV - Dao động và sóng điện từ
• CHƯƠNG V - SÓNG ÁNH SÁNG
• Bài 24. Tán sắc ánh sáng
• Bài đọc thêm: Cầu vồng
• Bài 25. Giao thoa ánh sáng
• Bài 26. Các loại quang phổ
• Bài 27. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại
• Bài 28. Tia X
• Bài 29. Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa
• Tổng kết chương V - Sóng ánh sáng
• CHƯƠNG VI - LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
• Bài 30. Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng
• Bài 31. Hiện tượng quang điện trong
• Bài 32. Hiện tượng quang - phát quang
• Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo
• Bài 34. Sơ lược về laze
• Tổng kết chương VI - Lượng tử ánh sáng
• CHƯƠNG VII - HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
• Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân
• Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân
• Bài 37. Phóng xạ
• Bài 38. Phản ứng phân hạch
• Bài đọc thêm: Lò phản ứng PWR
• Bài 39. Phản ứng nhiệt hạch
• Tổng kết chương VII - Hạt nhân nguyên tử
• CHƯƠNG VIII - TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ
• Bài 40. Các hạt sơ cấp
• Bài 41. Cấu tạo vũ trụ
• Bài đọc thêm: Sự chuyển động và tiến hoá của vũ trụ 218
• Tổng kết chương VIII - Từ vi mô đến vĩ mô
• Đáp án và đáp số bài tập