Thí nghiệm 1:
- Mục đích: Minh hoa mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều.
- Dụng cụ: dèn chiếu ; bàn quay ; màn hứng hình chiếu của quả bóng. - Tiến hành: Bật đèn sau đó cho bàn quay đều.
- Kết luận: Bóng đen (hình chiếu) của quả bóng dao động điều hòa trên màn.
Thí nghiệm 2:
- Mục đích:
Chứng tỏ: nếu bỏ qua mọi ma sát, con lắc lò xo dao động điều hòa. - Dụng cụ:đệm không khí, con lắc lò xo.
- Tiến hành: cho con lắc lò xo dao động trên đệm không khí
- Kết luận: Nếu bỏ qua mọi ma sát, con lắc lò xo dao động điều hòa.
Thí nghiệm 3:
- Mục đích:
+ Chứng tỏ: nhìn chung con lắc đơn không dao động điều hòa + Chứng tỏ: nếu bỏ qua mọi ma sát và với biên độ góc nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa .
- Dụng cụ: giá đỡ; vật nặng có khối lượng đã biết, kích thước không đáng kể; dây treo không giãn, khối lượng không đáng kể, chiều dài đã biết.
- Tiến hành:
+ Cho con lắc dao động với biên độ góc lớn + Cho con lắcdao động với biên độ góc nhỏ. - Kết luận:
+ Nhìn chung con lắc đơn không dao động điều hòa.
+ Nếu bỏ qua mọi ma sát và với biên độ góc nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa .
Thí nghiệm 4:
- Mục đích: Chứng tỏ lực cản của môi trường là nguyên nhân làm dao động tắt dần.
- Dụng cụ: Con lắc lò xo, bình thủy tinh đựng nước, dầu nhớt. - Tiến hành thí nghiệm:
Cho con lắc lò xo dao động trong các môi trường khác nhau(không khí, nước, dầu nhớt), đo thời gian con lắc dao động trong các môi trường tương ứng.
- Kết Luận: Lực cản của môi trường làm tiêu hao cơ năng của con lắc, chuyển hóa cơ năng dần dần thành nhiệt năng. Vì thế, biên độ dao động của con lắc giảm dần và cuối cùng con lắc dừng lại.
Thí nghiệm 5:
- Mục đích:
+ Biết được cách tạo ra dao động cưỡng bức và cộng hưởng bằng con lắc đơn.
+ Kiểm chứng điều kiện xảy ra cộng hưởng trong dao động cưỡng bức của con lắc đơn.
- Dung cụ:
+ Giá đỡ bằng nhôm, có thanh treo con lắc. + Đế ba chân bằng sắt, có hệ vít chỉnh cân bằng. + Thước thẳng dài gắn trên giá đỡ.
+ Dây sợi tổng hợp, mảnh, không dãn. Bộ hai viên bi thép khối lượng khác nhau, có móc treo.
+ Ròng rọc bằng nhựa, có khung đỡ trục quay. + Thanh ke nhôm, dày 10 cm.
+ Ba con lắc đơn, một con lắc chủ, 1 thanh treo có trục quay. - Tiến hành thí nghiệm: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Các con lắc 2,3,4 đều được tạo bởi một quả nặng giống nhau treo ở đầu một sợi dây mảnh không dãn và có độ dài khác nhau. Riêng con lắc chủ 1 được tạo bởi hai quả nặng 50g có vít hãm lồng trên một sợi dây thép có độ dài khác với độ dài của các con lắc 2, 3, 4. Tất cả các con lắc này đều được treo trên một trục quay nằm ngang gắn với giá đỡ.
Lúc đầu giữ cho các con lắcđứng yên. Sau đó kích thích cho con lắc chủ dao động. Khi đó dao động của con lắc chủ được truyền qua trục quay và cưỡng bức các con lắc khác dao động theo với chu kỳ và biên độ rất khác nhau.
Điều chỉnh vít hãm của con lắc chủ để độ dài của nó bằng độ dài của một trong ba con lắc. Thực hiện lại thí nghiệm, ta thấy các con lắc 2, 3, 4 cũng dao động cưỡng nhưng dao động của con lắc có cùng độ dài với con lắc chủ dần trở thành dao động có biên độ lớn nhất và cùng pha với dao động của con lắc chủ.
- Kết luận:
Dưới tác dụng của ngoại lực (con lắc chủ) các con lắc 2, 3, 4 dao động cưỡng bức.
Khi tần số của ngoại lực (tần số của con lắc chủ) bằng tần số dao động riêng của con lắc thì có hiện tượng cộng hưởng.