THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

     

Trong bài report thực hành thiết bị lý 12 về bé lắc solo này, chúng ta sẽ dự đoán chu kì xấp xỉ T của một bé lắc đơn nhờ vào vào đều đại lượng biên độ, khối lượng chiều dài của chính nó như nào? chúng ta sẽ nên làm như nào nhằm kiểm tra những dự đoán đó bởi thí nghiệm? Đáp án báo cáo thực hành: khảo sát điều tra thực nghiệm các định luật giao động của con lắc đơn sẽ có được ngay sau đây.

Bạn đang xem: Thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn


I. Mục tiêu của bài bác thực hành

Khảo liền kề thực nghiệm để tìm ra ảnh hướng của biên độ khối lượng, chiều dài nhỏ lắc đơn so với chu kì dao động. Từ kia tìm ra bí quyết tính chu kì giao động và vận dụng tính tốc độ trọng trường g tại chỗ làm thí nghiệm.

II. Luật pháp thí nghiệm

Ba quả nặng có móc treo 50g; một sợi dây mảnh dài 1m; một giá bán thí nghiệm cần sử dụng treo bé lắc đơn, có cơ cấu tổ chức điều chỉnh chiều dài bé lắc đơn; một đồng hồ thời trang bấm giây (sai số không thực sự 0,2s) hoặc đồng hồ đo thời gian hiện số gồm cổng quang điện; một thước 500mm; một tờ giấy kẻ ô mm (hoặc giấy kẻ ô vuông).

III. Tiến thành thí nghiệm

1. Chu kì xê dịch T của nhỏ lắc đơn phụ thuộc vào vào biên độ dao động như vậy nào?

Chọn quả nặng nề có cân nặng m=50g, mắc vào đầu tự do của gai dây mảnh ko dãn treo trên giá thí nghiệm để sinh sản thành con lắc đơn. Điều chỉnh chiều dài nhỏ lắc đối kháng (tính từ bỏ điểm treo cố định đến giữa trung tâm của quả nặng) đúng bằng 50 cm.

Kéo quả nặng lệch khỏi vị trí thăng bằng một khoảng chừng A=3cm mang đến dây treo con lắc nghiêng đi một góc a đối với phương thẳng đứng rồi thả cho nó tự do dao động. Đo thời hạn t con lắc thực hiện 10 giao động toàn phần cùng ghi kết quả đỏ vào bảng 6.1

Thực hiện phép đo bên trên với những giá trị khác biệt của biên độ A (A=3,6,9,18 cm) rồi ghi tiếp các kết quả đo vào bảng 6.1

=> Định cơ chế về chu kì của con lắc solo với xê dịch với biên độ nhỏ: con lắc đơn xấp xỉ với biên độ bé dại thì coi là dao hễ điều hòa, chu kì xê dịch của nhỏ lắc đơn lúc đó không nhờ vào vào biên độ dao động.

2. Chu kì xấp xỉ của bé lắc đơn dựa vào vào khối lượng m của nhỏ lắc như vậy nào?

Mắc thêm các quả nặng nề để biến hóa khối lượng của nhỏ lắc solo (m=50,100,150g), đồng thời điều chỉnh độ nhiều năm dây treo để giữu độ lâu năm l của nhỏ lắc đối chọi không thay đổi vẫn đúng bởi 50 centimet (lưu ý rằng khi biến đổi hoặc thêm giảm quả nặng thì trọng tâm của m nuốm đổi). Đo thời gian t nhỏ lắc tiến hành 10 xấp xỉ toàn phần với biên độ đủ nhỏ dại (xác định theo công dụng đo trên bảng 6.1) ứng với mỗi trường hợp, rồi ghi công dụng vào bảng 6.2

Từ bảng số liệu ta suy ra định hình thức về cân nặng của con lắc 1-1 dao động bé dại ( góc a0): chu kỳ của bé lắc solo dao động bé dại không phụ thuộc vào trọng lượng của bé lắc

3. Chu kì xấp xỉ T của con lắc đơn phụ thuộc vào vào chiều lâu năm của nhỏ lắc đơn như vậy nào?

Dùng nhỏ lắc đơn có m=50g, chiều dài l1=50 cm và đo thời hạn 10 xấp xỉ toàn phần để xác minh chu kì T1. Ghi vào bảng 6.3

Thay con lắc đối kháng có chiều dài lần lượt là l2 rồi l3(chiều lâu năm của dây xê dịch từ 40cm đến 60cm) nhằm đo thời gian 10 xê dịch toàn phần và xác định chu kì T2 với T3.

Tính bình phương những chu kì và những tỉ số:

*

Ghi những kết đo cùng tính được vào bảng 6.3

Phát biểu định giải pháp về chiều dài của con lắc đơn: Chu kì xê dịch của nhỏ lắc đối chọi với biên độ nhỏ tỉ lệ cùng với căn bậc hai chiều nhiều năm của nhỏ lắc theo công thức

4. Kết luận

a) tự các kết quả ở trên ta suy ra: Chu kì giao động của con lắc đơn giao động với biên độ nhỉ, tại và một nơi, không phụ thuộc vào khối lượng và biên độ xê dịch của nhỏ lắc cơ mà tỉ lệ cùng với căn bậc nhị chiều nhiều năm của nhỏ lắc theo công thức:

*

Kết trái thí nghiệm cho ta thấy a=2,032

b) Theo cách làm lí thuyết về chu kì giao động của nhỏ lắc đơn dao động với biên độ nhỏ:

*

*

So sánh tác dụng đo a cho thấy công thức (*)đã được nghiệm đúng

c) Tính vận tốc trọng trường g tại khu vực làm phân tích theo quý hiếm a thu được từ thực nghiệm

*

V. Câu hỏi và bài bác tập sách giáo khoa

a) câu hỏi về cửa hàng lý thuyết

1. Nhỏ lắc solo được kết cấu như thay nào? Chiều lâu năm l của bé lắc đơn được đo như vậy nào?

Đáp án: bé lắc 1-1 có cấu tạo bao gồm 1 vật nhỏ có cân nặng m được treo sống đầu của một tua dây ko dãn, cân nặng không đáng kể, lâu năm l. Chiều lâu năm 1 rất lớn so với size quả cầu. Chiều dài của nhỏ lắc được xác định bằng cách đo khoảng cách từ điểm treo cố định và thắt chặt đến giữa trung tâm của trái nặng.

Xem thêm: Soạn Anh 8 Unit 2 Skill 1 Trang 22 Unit 2 Sgk Tiếng Anh 8 Mới

Chiều lâu năm l của bé lắc đối kháng được đo bằng thước đo của giá chỉ thí nghiệm sử dụng treo con lắc đối chọi có tổ chức cơ cấu điều chỉnh chiều dài nhỏ lắc đơn.

2. Phải làm núm nào để phát hiển thị sự dựa vào của chu kì xấp xỉ T của bé lắc đơn dao động với biên độ bé dại và biên độ dao động?

Đáp án: Để phát hiện tại sự dựa vào của chu kì giao động T của bé lắc đơn xấp xỉ với biên độ bé dại vào biên độ dao động, ta xác định các chu kì dao động của thuộc một nhỏ lắc với chiều dài 1 ko đổi, nhưng bao gồm biên độ A rứa đổi. Đo thời hạn dao động gồm biên độ A không giống nhau.

3. Bắt buộc làm cố nào để phát hiển thị sự phụ thuộc của của chu kì giao động T của bé lắc đơn dao động với biên độ bé dại vào chiều lâu năm l của bé lắc đơn?

Đáp án: Để phát hiện sự phụ thuộc chu kỳ dao động T của bé lắc đơn dao động với biên độ nhỏ dại vào chiều dài nhỏ lắc đối chọi ta khảo sát điều tra chu kỳ dao động T của nhỏ lắc đối kháng với chiều dài tăng dần, bao gồm 3 trường hợp hoàn toàn có thể xảy ra:

+ l tăng thì T giảm

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

+ l tăng thì T tăng

4. Làm biện pháp nào để xác minh chu kì T với sai số khi dùng đồng hồ có kim giây? cho thấy sai số lúc dùng đồng hồ đeo tay này là

Đáp án: Để xác minh chu kì T với không đúng số ΔT = 0,02s lúc dùng đồng hồ đeo tay có kim giây. Ta yêu cầu đo thời gian t của N xấp xỉ toàn phần.

Trong quy trình đo t của đồng hồ kim giây tất cả sai số là 0,2s bao hàm sai số chủ quan khi bấm với sai số dụng cụ đề xuất Δt = n.ΔT = 0,2 + 0,02 = 0,22s, vì vậy cần đo số xê dịch toàn phần N > 11 dao động.

b) câu hỏi và bài tập cuối sách

1. Để kiểm tra từng dự đoán đó, ta cần tiến hành thí nghiệm thay đổi một đại lượng cùng giữ không đổi hai đại lượng còn lại.

2. Dự đoán chu kì xê dịch của con lắc đơn nhờ vào vào khu vực làm thí nghiệm, để kiểm chứng dự đoán đó, ta cần tiến hành thí nghiệm với con lắc có chiều nhiều năm không đổi tại hồ hết nơi không giống nhau.

Xem thêm: Giải Bài Tập Toán Lớp 8 Tập 1 Hay Nhất, Sách Giáo Khoa Toán Lớp 8

3. Bắt buộc đo chu kì nhỏ lắc đơn có chiều dài nhỏ dại hơn 10cm bởi khi đó form size của quả nặng nề là đáng chú ý so với chiều dài dây, do đó khó tạo thành dao rượu cồn với biên độ bé dại dẫn đến cạnh tranh đo chu kì T.

4. Dùng bé lắc lâu năm để xác minh gia tốc trọng trường g mang lại kết quả đúng đắn hơn khi sử dụng con nhấp lên xuống ngắn do sai số tỉ đối

Trên đây là tất lẫn cả về đáp án báo cáo thực hành: điều tra khảo sát thực nghiệm những định luật xấp xỉ của con lắc đơn