Dao đụng của bé lắc đơn phụ thuộc vào các yếu tố nào? Để nắm rõ về dao động của nhỏ lắc đơn, acollegemiscellany.com xin chia sẻ bài Thực hành: điều tra khảo sát thực nghiệm những định mức sử dụng của con lắc đối kháng thuộc lịch trình Sgk thiết bị lí lớp 12. Mong muốn với kiến thức và kỹ năng trọng chổ chính giữa và hướng dẫn trả lời các câu hỏi chi huyết , đây đã là tư liệu giúp chúng ta học tập giỏi hơn .

NỘI DUNG TRẮC NGHIỆM


Nội dung bài học gồm tía phần:

Chuẩn bị thực hành và triển khai thí nghiệmViết báo cáo thực hànhTrả lời thắc mắc và bài tập SGK trang 32

A. Chuẩn bị thực hành và triển khai thí nghiệm

I. MỤC ĐÍCH

Khảo tiếp giáp thực nghiệm để phát hiện ảnh hưởng của biên độ, khối lượng, chiều dài của bé lắc đơn đối với chu kì giao động T, từ đó tìm ra công thức tính chu kì $T=2pi sqrtfraclg$, với ứng dụng gia tốc trọng trường g tại địa điểm làm thí nghiệm.

Bạn đang xem: Bài thực hành 1 vật lý 12

II. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

Chuẩn bị các dụng nỗ lực gồm: 

Bộ bố quả nặng tất cả móc treo các loại 50gMột sợi dây mảnh ko giãn dài khoảng tầm 1mMột giá chỉ thí nghiệm dùng treo bé lắc đối chọi có cơ cấu tổ chức điều chỉnh chiều nhiều năm của bé lắc đơn.Một đồng hồ đeo tay bấm giây (sai số ± 0,2s) hoặc đồng hồ hiện số gồm cổng quang điện.Một thước đo chiều dài khoảng 500mm.Một tờ giấy kẻ ô milimet.

III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

1. Chu kì dao động T của con lắc đơn nhờ vào vào biên độ dao động như thế nào?

Tiến hành thí nghiệm:

Mắc quả nặng m = 50g vào đầu tự do thoải mái của sợi dây mảnh ko dãn, điều chỉnh chiều dài con lắc solo đúng bằng 50cm;Kéo nhỏ lắc lệch ngoài vị trí cân bằng biên độ A = 3cm, góc nghiêng $alpha $;Đo thời hạn con lắc triển khai 10 dao động toàn phần (mỗi lần đo thời gian, ta đo tái diễn 5 lần, rồi đem giá trung bình).Thực hiện nay phép đo trên với những giá trị khác nhau của biên độ A (A = 3, 6, 9, 18cm).Ghi kết quả vào bảng số liệu Bảng 6.1

Kết quả:

Bảng 6.1 m = 50g, l = 50,0cm

A (cm)$sinalpha =fracAl$Góc lệch $alpha (^0)$Thời gian 10 xấp xỉ t (s)Chu kì T(s)

A1 =3,0

0,063,44t1 = 14,32 $pm $ 0,32T1  = 1,432 $pm $ 0,032

A2 = 6,0

0,126,89t2 = 14,12 $pm $ 0,2T2 = 1,412 $pm $ 0,02
A3 = 9,0 0,0810,37t3  = 14,54 $pm $ 0,24T3 = 1,454 $pm $ 0,024
A4 = 180,3621.1t4 = 15,84 $pm $ 0,31T4 = 1,584 $pm $ 0,031

Rút ra định luật:

Con rung lắc đơn xê dịch với biên độ nhỏ dại (α

2. Chu kì xê dịch T của bé lắc đơn phụ thuộc vào cân nặng m của nhỏ lắc như vậy nào?

Tiến hành thí nghiệm:

Chiều dài bé lắc đơn thắt chặt và cố định 50cm, biến đổi khối lượng của con lắc thứu tự là: 50; 100, 150gĐo thời gian 10 xê dịch toàn phần để khẳng định chu kì TGhi kết quả vào bảng số liệu Bảng 6.2

Kết quả:

Bảng 6.2 l = 50,0cm; A = 3 cm

m (g) Thời gian 10 xấp xỉ t (s)Chu kì T (s)
50tA = 14,16 $pm $ 0,26TA = 1,416 $pm $ 0,026
100tB = 14,22 $pm $ 0,2TB = 1,422 $pm $ 0,02
150tC = 14,36 $pm $ 0,28TC = 1,436 $pm $ 0,028

Rút ra định luật:

Chu kỳ của nhỏ lắc đối kháng dao động nhỏ (α

3. Chu kì xê dịch T của bé lắc đơn dựa vào vào chiều nhiều năm của bé lắc như thế nào?

Tiến hành thí nghiệm:

Dùng nhỏ lắc 1-1 có cân nặng là m = 50g, chiều lâu năm là l = 50cm, Đo thời hạn 10 dao động để xác định chu kì T1Thay đổi chiều dài bé lắc đơn, không thay đổi khối lượng, đo thời gian 10 giao động để tính chu kì T2 và T3Tính bình phương những chu kì $T_1^2, T_2^2, T_3^2$ và các tỉ số $fracT_1^2l_1, fracT_2^2l_2, fracT_3^2l_3$.Ghi tác dụng vào bảng số liệu Bảng 6.3

Kết quả:

Bảng 6.3

Chiều dài l (cm)Thời gian t = 10T (s)Chu kì T(s)$T^2(s^2)$$fracT^2l$ ($s^2$/cm)
l1 = 50,0 ± 0,1t1 = 14,29 ± 0,28T1 = 1,429 ± 0,028$T_1^2$ = 2,0420 ± 0,0800$fracT_1^2l_1$ = 0,0408 ± 0,00168
l2 = 45,0 ± 0,1t2 = 13,52 ± 0,24T2 = 1,352 ± 0,024$T_2^2$ = 1,8279 ± 0,0649$fracT_2^2l_2$ = 0,0416 ± 0,00157
l3 = 60,0 ± 0,1t3 = 15,78 ± 0,32T3 = 1,578 ± 0,032$T_3^2$ = 2,4900 ± 0,1010$fracT_1^2l_3$ = 0,0415 ± 0,00175

- Vẽ vật dụng thị biểu diễn sự phụ thuộc vào của T vào l. Rút ra dấn xét

- Vẽ đồ dùng thị màn trình diễn sự phụ thuộc vào của $T^2$ vào l. Rút ra thừa nhận xét

- phát biểu định chế độ về chiều lâu năm của nhỏ lắc đơn.

4. Kết luận

a) từ bỏ các kết quả nhận được ở trên suy ra: Chu kỳ xê dịch của con lắc đối kháng với biên độ nhỏ, tại và một nơi, không phụ thuộc vào khối lượng và biên độ xê dịch của nhỏ lắc mà tỉ lệ với căn bậc nhị chiều nhiều năm của nhỏ lắc theo công thức: $T=asqrtl$

Trong đó kết quả thí nghiệm mang đến ta giá trị a = 2,032

Theo cách làm lí thuyết về chu kỳ xê dịch của con lắc đơn giao động với biên độ nhỏ:

$T=2pi sqrtfraclg$ (*)

Trong đó $frac2pi sqrtgapprox 2$ (với g lấy bằng 9,8m/$s^2$)

So sánh kết quả đo a cho thấy thêm công thức (*) đã được nghiệm đúng.

c) Tính vận tốc trọng ngôi trường g tại địa điểm làm thử nghiệm theo giá trị a nhận được từ thực nghiệm.

$gfrac4pi ^2a^2=frac4pi ^22.0,032^2=9,561$ (m/$s^2$)

B. Viết báo cáo thực hành

I. MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH

Phát hiện tác động của biên độ, khối lượng, chiều dài nhỏ lắc đơn so với chu kỳ xấp xỉ T.Từ đó tìm ra công thức $T=2pi sqrtfraclg$ và áp dụng tính tốc độ trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm.

II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1. Con lắc đối chọi có cấu trúc như thay nào? Chiều lâu năm l của con lắc đối chọi được đo như vậy nào?

Hướng dẫn:

Con lắc đơn có cấu tạo gồm một vật nhỏ tuổi có trọng lượng m được treo sinh hoạt đầu của một tua dây không dãn, cân nặng không xứng đáng kể, dài l. Chiều nhiều năm 1 rất to lớn so với kích thước quả cầu. Chiều dài của nhỏ lắc được xác định bằng phương pháp đo khoảng cách từ điểm treo cố định đến trọng tâm của trái nặng.Chiều lâu năm l của con lắc solo được đo bằng thước đo của giá chỉ thí nghiệm dùng treo nhỏ lắc đối kháng có cơ cấu tổ chức điều chỉnh chiều dài con lắc đơn.

2. Cần làm ra sao để phát chỉ ra sự dựa vào của chu kì giao động T của nhỏ lắc đơn xấp xỉ với biên độ nhỏ dại và biên độ dao động?

Hướng dẫn:

Để phát hiện sự nhờ vào của chu kì xê dịch T của con lắc đơn giao động với biên độ nhỏ vào biên độ dao động, ta xác định các chu kì xấp xỉ của thuộc một con lắc cùng với chiều dài 1 ko đổi, nhưng có biên độ A vậy đổi. Đo thời gian dao động tất cả biên độ A không giống nhau.

3. Yêu cầu làm ra làm sao để phát hiển thị sự nhờ vào của chu kì xấp xỉ T của nhỏ lắc đơn xê dịch với biên độ bé dại và chiều nhiều năm l của nhỏ lắc đơn?

Hướng dẫn:

Để phát hiện nay sự dựa vào chu kỳ giao động T của bé lắc đơn dao động với biên độ bé dại vào chiều dài bé lắc 1-1 ta khảo sát chu kỳ giao động T của bé lắc đối chọi với chiều dài tăng dần, gồm 3 trường hợp hoàn toàn có thể xảy ra:

+ l tăng thì T giảm+ l tăng thì T không đổi hay l ko phụ thuộcT+ l tăng thì T tăng

4. Làm giải pháp nào để xác định chu kì T với sai số ΔT = 0,02s lúc dùng đồng hồ thời trang có kim giây? cho biết thêm sai số khi dùng đồng hồ đeo tay này là $pm $0,2s (gồm sai số khinh suất khi bấm với sai số dụng cụ).

Hướng dẫn:

Để khẳng định chu kì T với không đúng số ΔT = 0,02s lúc dùng đồng hồ có kim giây. Ta nên đo thời hạn t của N xê dịch toàn phần.Trong quy trình đo t của đồng hồ kim giây có sai số là 0,2s bao gồm sai số chủ quan khi bấm cùng sai số dụng cụ nên Δt = n.ΔT = 0,2 + 0,02 = 0,22s, cho nên vì vậy cần đo số xấp xỉ toàn phần N > 11 dao động.

III. KẾT QUẢ

1. Khảo sát tác động của biên độ dao động đối với chu kỳ T của bé lắc đơn.

Hướng dẫn:

Chu kỳ T1 = $fract_110$ = 1,432s; T2 = $fract_210$ = 1,412s; T3 = $fract_310$ = 1,454s.Phát biểu định phép tắc về chu kỳ luân hồi của nhỏ lắc đơn xấp xỉ với biên độ nhỏ:

Con nhấp lên xuống đơn dao động với biên độ bé dại (α hướng dẫn:

Con lắc trọng lượng mA có chu kỳ luân hồi TA = 1,416 ± 0,026Con lắc cân nặng mB có chu kỳ TB = 1,422 ± 0,020Con lắc trọng lượng mC có chu kỳ luân hồi TC = 1,436 ± 0,028Phát biểu định chế độ về trọng lượng của con lắc đơn:

Chu kỳ của bé lắc đối kháng dao động nhỏ tuổi (α hướng dẫn:

Căn cứ các hiệu quả đo và tính được theo bảng 6.3, vẽ vật dụng thị màn biểu diễn sự phụ thuộc vào của T vào l với đồ thị của T2 vào l:

*

Nhận xét:

a) Đường màn trình diễn T = f(l) tất cả dạng cong lên cho biết rằng: Chu kỳ dao động T phụ thuộc đồng biến cùng với độ dài nhỏ lắc đơn.

Xem thêm: Báo Cáo Thực Hành Xác Định Hệ Số Căng Bề Mặt Của Chất Lỏng Vật Lý 10

Đường màn trình diễn T2 = F(l) có dạng đường trực tiếp qua nơi bắt đầu tọa độ cho biết rằng: Bình phương chu kỳ xấp xỉ T$^2$ tỷ lệ với độ dài bé lắc đơn. T$^2$ = k.l, suy ra $T=asqrtl$.