Nhằm giúp các em nắm bắt nội dung của tài liệu một cách chi tiết, các em có thể xem qua đoạn trích dưới đây. Ngoài ra, để nâng cao kỹ năng giải bài tập, mời các em cùng tham khảo thêm các dạng Bài tập về Dao động cơ học. Hoặc để chuẩn bị tốt và đạt được kết quả cao trong kỳ thi THPT Quốc gia sắp tới, các em có thể tham gia khóa học online Luyện thi toàn diện THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2017 trên website HỌC247.
A. Tóm tắt lý thuyết Con lắc đơn SGK Vật lý 12
1. Với con lắc đơn, thành phần lực kéo vật về vị trí cân bằng là
P1 = - mg = ma = ms" hay s" = - g = - ω 2s
trong đó, s là li độ cong của vật đo bằng mét (m), l là chiều dài của con lắc đơn đo bằng mét (m). Đó là phương trình động lực học của con lắc đơn.
2. Con lắc đơn dao động điều hòa với phương trình:
s = S0cos(ωt + ) hoặc α = α0cos(ωt + ); với α = ; α0 =
3. Chu kì, tần số, tần số góc: T = 2π; f = ; ω = .
Trong đó: g là gia tốc rơi tự do (m/s2), là chiều dài của con lắc (m).
4. Năng lượng của con lắc đơn
- Động năng: Wđ = mv2.
- Thế năng: Wt = mgl(1-cosα)
- Cơ năng: W = Wđ + Wt = mgl(1-cosα0)
- Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua lực ma sát.
B. Ví dụ minh họa Con lắc đơn SGK Vật lý 12
Ví dụ:
Một con lắc đơn có chu kỳ T = 2s. Nếu tăng chiều dài của con lắc thêm 20,5cm thì chu kỳ dao động mới của con lắc là 2,2s. Tìm chiều dài và gia tốc trọng trường g.
Hướng dẫn: Gọi T và T’ là chu kỳ dao động của con lắc trước và sau khi tăng chiều dài.
Ta có:
Thay vào công thức tính T ta có
C. Bài tập Con lắc đơn SGK Vật lý 12
Mời các em cùng tham khảo 7 bài tập Con lắc đơn SGK Vật lý 12
Bài 1 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 2 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 3 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 4 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 5 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 6 trang 17 SGK Vật lý 12
Bài 7 trang 17 SGK Vật lý 12
>> Bài tập trước Giải bài tập 1,3,4,5,6 trang 13 SGK Vật lý 12
>> Bài tập tiếp theo Giải bài tập 1,2,3,4,5,6 trang 21 SGK Vật lý 12