IV. Chứng minh dao động điều hũa của cỏc vật đặt trong cỏc mụi trường khỏc chịu tỏc dụng của cỏc lực cơ học như: 1 Vật treo
2. Lực đẩy Acsimet:
đẩy của chất khớ trong pittụng; 4. Tấm gỗ đặt nằm ngang trờn hai trục mỏy hỡnh trụ cú cựng bỏn kớnh, quay đều ngược chiều nhau với cựng tốc độ gúc; 5. Toa xe chuyển động trong đường hầm; 6. Vật treo vào sợi dõy căng ngang ; 7. Chuyển động của vật trờn mặt cầu lừm:
1. Vật treo thẳng đứng vào một sợi dõy đàn hồi:
Bài 1: Treo vật cú khối lượng m vào sợi dõy cú hệ số đàn hồi k. Kộo vật
lệch khỏi vị trớ cõn bằng xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn x0 rồi thả nhẹ. Chứng minh dao động của vật là dao động điều hũa và lập biểu thức tớnh chu kỡ đú.
2. Lực đẩy Acsimet:
Bài 1: Một khối gỗ hỡnh hộp nổi trờn mặt nước cú khối lượng m = 200g
và diện tớch đỏy S = 50cm2. Khi cõn bằng, một nửa khối gỗ bị chỡm trong nước. Người ta nhấn cho khối gỗ chỡm thờm xuống nhỏ hơn chiều cao của phần nhụ lờn khỏi mặt nước của nú rồi thả tự do dao động. Bỏ qua mọi ma sỏt và lực cản. Biết khối lượng riờng của nước là D = 1000kg/m3. Lấy g = 9,8m/s2. Chứng minh dao động của khối gỗ là dao động điều hũa và lập biểu thức tớnh chu kỡ đú.
Bài 2: Cho một phự kế nằm cõn bằng trong lũng chất lỏng, kớch nhẹ cho
nú dao động theo phương thẳng đứng. Khối lượng của phự kế là m = 50g, bỏn kớnh ống phự kế là r = 3,2mm. Bỏ qua mọi ma sỏt và lực cản. Biết khối lượng riờng của chất lỏng là D = 1g/cm3. Lấy g = 10m/s2. Chứng minh dao động của phự kế là dao động điều hũa và lập biểu thức tớnh chu kỡ đú.
Bài 3: Cho một khối chất lỏng cú khối lượng riờng D vào trong một ống
hỡnh chữ U cú tiết diện S. Ở trạng thỏi cõn bằng, mực chất lỏng trong hai nhỏnh ngang nhau. Làm cho mực chất lỏng trong hai nhỏnh của ống chờnh lệch nhau một ớt rồi để tự do. bỏ qua mọi ma sỏt và tớnh nhớt của chất lỏng. Khối chất lỏng cú khối lượng là M.
a. Chứng minh dao động của khối chất lỏng là dao động điều hũa và lập biểu thức tớnh chu kỡ đú.
b. Giải bài toỏn trong trường hợp cú một nhỏnh nghiờng gúc α so với phương thẳng đứng.
Áp dụng số : M = 200g ; D = 13,6g/cm3 ; S = 0,5cm2 ; α = 300 ; g = 10m/s2 ; π2 =10
Bài 4: Một vật nặng hỡnh trụ cú khối lượng m = 0,4kg, chiều cao h =
10cm tiết diện s = 50cm2 được treo vào một lũ xo cú độ cứng k = 150N/m. Khi cõn bằng một một nửa vật bị nhỳng chỡm trong chất lỏng cú khối lượng riờng D = 103 (kg/m3) Kộo vật khỏi VTCB theo phương thẳng đứng xuống dưới 1 đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho vật dao động, bỏ qua mọi ma sỏt và lực cản.
a. XĐ độ biến dạng của lũ xo khi vật cõn bằng. b. CM vật dđđh, tớnh T
c. Tớnh cơ năng