Bài 13. Thực hành: Xác định chu kì dao động của con lắc đơn hoặc con lắc lò xo và gia tốc trọng trường

Taäp theå
toå 3
Lôùp 12A4



1.Muïc ñích
• Hiểu được phương án thí nghiệm để xác định chu kì của con lắc đơn
và con lắc lò xo thẳng đứng.
• Thực hiện được 1 trong 2 phương án để xác định chu kì của 1 con
lắc.
• Tính được gia tốc trọng trường từ kết quả thí nghiệm trên.
• Củng cố kiến thức về dao động cơ, kĩ năng sử dụng thước đo độ dài
và đồng
hồ đo thời
gian. Bước đầu làm quen với phòng thí nghiệm
2.
Cô sôû
lí thuyeát
ảo.•
• Khá niệm về con lắc đơn, con lắc lò xo, điều kiện dao động nhỏ.
• Các công thức về dao động của con lắc đơn và con lắc lò xo :
- Đối với con lắc đơn : s = s0cos ωt ; ω = gl
k
- Đối với con lắc lò xo : x = x0cos ωt ; ω = m
• Chú ý đến tác dụng của gia tốc trọng trường đối với dao động của
con lắc đơn và con lắc lõ xo thẳng đứng.


3. Phöông aùn thí nghieäm
a) Thí nghiệm với con lắc đơn

• Dụng cụ thí nghiệm
- 1 giá đỡ cao 1 m để treo con lắc, có tấm chỉ thị nằm ngang với các
vạch chia đối xứng.
- 1 cuộn chỉ
- 1 đồng hồ bấm giây ( hoặc đồng hồ đeo tay có kim).
- 1 thước đo độ dài có độ chia tới milimét.
- 2 quả nặng cỡ 50 g và 20 g có móc treo.
• Tiến trình thí nghiệm
- Bước 1 : Tạo 1 con lắc đơn với độ dài dây treo cỡ 65 cm và quả
nặng cỡ 10 g, treo lên giá đỡ sao cho dây treo gần sát với tấm chỉ thị.
- Bước 2 : Cho con lắc dao động với góc lệch ban đầu α0 cỡ 5o, 10o,
20o, 30o và điều chỉnh sao cho mặt phẳng dao động của con lắc // với
tấm chỉ thị. Sau đó, đo thới gian t để con lắc thực hiện được chu kì.
Lưu ý chọn thời điểm t0 sao cho dễ quan sát. Lặp lại hai lần để có các
giá trị t.

Thí nghiệm


Lần đo

5o

10o

20o

30o

1

33s29

33s18

32s38

32s78

2

33s56

32s36

33s05

32s90

3

33s15

32a80

33s12

33s12

4

33s38

33s53

33s15

33s05

5

33s26

33s53

33s30

32s98

ttb

33s32

33s04

33s00

32s76

- Bước 3 : Thay thế quả nặng của con lắc bằng quả nặng 50 g và lặp
lại thí nghiệm như bước 2 để có các giá trị t .
- Bước 4 : Đổi góc lệch ban đầu α0 cỡ 5o, 10o, 20o, 30o và làm thí
nghiệm với con lắc ở bước 3 để có các giá trị t rồi ghi số liệu vào Bảng

Lần đo

5o

10o

20o

30o

1

33s15

33s09

33s39

32s61

2

33s50

33s26

33s07

32s92

3

33s27

33s15

33s18

32s87

4

33s08

33s02

33s11

32s98

5

33s12

33s81

33s32

33s00

Ttb

33s22

33s06

33s21

32s87

T

1.661s

1.653s

1.650s

1.643s


- Bước 5 : Thay đổi độ dài dây treo cỡ 50cm quả nặng của con lắc
bằng quả nặng 50 g và lặp lại thí nghiệm như bước 2 để có các giá trị
t.
- Bước 6 : Đổi góc lệch ban đầu α0 cỡ 5o, 10o, 20o, 30o và làm thí

nghiệm
với con lắc5ởo bước 5 để có
giá trị t 20
rồio ghi số liệu30
vào
o
o Bảng
Lần đo
10các

1

29s26

29s29

29s15

29s00

2

29s32

33s22

29s40

29s17

3

29s16

29s76

29s36

29s38

4

29s58

29s53

29s57

29s41

5

29s67

29s30

29s80

29s77

ttb

29s39

29s41

29s45

29s77


⇒Nhận xét
- Chu kì dao động của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng
của con lắc mà phụ thuộc vào khối lượng của quả nặng vì T1 ≈ T2 ≠
Tb)3 Thí nghiệm với con lắc lò xo
• Dụng cụ thí nghiệm
- 1 giá đỡ cao 1 m để treo con lắc
- 1 đồng hồ bấm giây ( hoặc đồng hồ đeo tay có kim).
- 1 thước đo độ dài có độ chia tới milimét.
- 3 quả nặng cỡ 50 g.
Thí nghiệm

⇒Nhận xét:
- Chu kì dao động của con lắc lò xo phụ thuộc vào khối lượng quả
nặng.
- Vì khi m thay đổi ta thấy T1 khác T2 khác T3


Lần đo

m = 5g

m = 10g

m = 20g

1

10s75

16s47

31s35

2

10s85

16s44

31s35

3

10s67

16s49

31s35

4

10s92

16s37

31s27

5

10s78

16s56

31s40

ttb

10s79

16s46

31s31


Danh sách tổ:
Ngô Bảo Phúc
Đinh Xuân Ngọc
Nguyễn Huỳnh Thái
Lê Thò Oanh

Nguyễn Thò Thùy Trang
Đặng Thò Hải Yến
Nguyễn Thò Thùy Linh
Nguyễn Thò Ánh Phương
Nguyễn Duy Linh