Định nghĩa: con lắc thuận nghịch (hay con lắc vật lý) là con lắc có hai điểm treo O1 và O2 , theo đó dù treo ở đầu nào đi nữa, chu kỳ dao động của con lắc vẫn không

Một phần của tài liệu Thí Nghiệm Vật Lý 1 Thí Nghiệm Vật Lý Đại Cương (Trang 37 - 41)

thay đổi.

- Con lắc dao động được là do khi con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng 1 góc , Trọng lực sinh ra một moment quay:  = −mgd sin, với d- khoảng cách từ điểm treo đến khối tâm của con lắc, làm cho con lắc có xu hướng rơi về vị trí cân bằng.

- Biểu thức xác định chu kỳ dao động của con lắc thuận nghịch (s): L

T 2

g

= 

Trong đó: - L là chiều dài rút gọn của con lắc thuận nghịch - g là gia tốc trọng trường (m/s2)

2. Hình ảnh bố trí dụng cụ thí nghiệm (có thể dùng hình vẽ tay hoặc in hình ra rồi cắt dán vào bên dưới, sau đó chú thích tên các chi tiết chính) rồi cắt dán vào bên dưới, sau đó chú thích tên các chi tiết chính)

3. Hãy trình bày sơ lược các bước để lấy số liệu?

- Bước 1: Vặn quả nặng B sát vào vị trí phía dao O2 (a=0). Cho con lắc dao động quanh lưỡi dao O1 , đo thời gian của 50 chu kỳ dao động, ghi số liệu vào bảng.

- Bước 2: Cho con lắc dao động quanh lưỡi dao O2 . Đo thời gian của 50 chu kỳ dao động, ghi số liệu vào bảng.

- Bước 3: Nới quả nặng B ra phía ngoài thêm 5mm (a=5) và tiếp tục lặp lại phép đo trên, đến khi quả nặng B ra đến vị trí 40mm (a=40).

Khoảng cách a đo bằng thước kẹp.

Chiều dài rút gọn L con lắc, hay khoảng cách giữa hai điểm treo O1,O2 có thể đo bằng thước.

4. Đại lượng cần xác định trong bài là gì? Hãy viết công thức và chú thích các đại lượng liên quan. đại lượng liên quan.

- Đại lượng cần xác định trong bài là gia tốc trọng trường g(m/s2):

- Công thức: 2 2 4 L g T  =

Trong đó: - L là chiều dài rút gọn của con lắc (m) - T là chu kỳ dao động của con lắc (s)

5. Nêu cấu tạo của thước kẹp? Trình bày ngắn gọn cách đọc một giá trị trên thước kẹp? thước kẹp?

- Cấu tạo thước kẹp gồm: - Mỏ đo trong

- Mỏ đo ngoài - Mặt đo - Mỏ đo rãnh - Vít giữ

- Con trượt có gắn du xích – thước phụ - Thân thước có chia milimet – thước chính - Thanh đo độ sâu

- Cách đọc giá trị trên thước kẹp:

- Khi đo, xem vạch “0” của du xích ở vị trí nào của thước chính ta đọc được phần nguyên của kích thước trên thước chính.

- Tìm vạch trùng của thước phụ với thước chính nhân với khoảng chia nhỏ nhất của thước thì ta được phần thập phân.

1. Mục đích bài thí nghiệm:

Khảo xác bằng thực nghiệm ảnh hưởng của sự phân bố khối lượng gia trọng đến chu kỳ dao động của con lắc vật lý nhằm thiết lập trạng thái thuận nghịch, từ đó tiến hành phép đo gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm.

2. Bảng số liệu:

- Chiều dài con lắc vật lý: L= 71.4 (cm)

- Độ chính xác của máy đo thời gian MC-963A: 0,01 (s) - Độ chính xác của thước kẹp: 0.02 (mm) a(mm) t1(s) T1 (s) t2 (s) T2 (s) 0 84.08 1.6816 83.71 1.6742 5 84.1 1.682 83.93 1.6786 10 84.17 1.6834 84 1.68 15 84.21 1.6842 84.06 1.6812 20 84.26 1.6852 84.22 1.6844 25 84.27 1.6854 84.25 1.685 30 84.32 1.6864 84.44 1.6888 35 84.3 1.686 84.48 1.6896 40 84.37 1.6874 84.64 1.6928 Tính sai số T

Sai số phép đo T: 2 2 2 ht nn ht 2 2 2 2 max ht T T T T 1 1 0,01 0,01 T . . .1,8. 0,0002(s) 50  3 3 50 3 3  =  +  =            =  =    +  =   +  =        

3. Vẽ đồ thị: Hàm T1 =f(a) và T2 =f(a) trên cùng một hệ trục tọa độ.

Từ đồ thị xác định chu kỳ dao động của con lắc vât lý: 1 2

T=T =T =1,6855(s) Tại a=26 (mm)

4. Tính gia tốc trọng trường g:

Chu kỳ dao động chung T= 1.6855(s)

1.671.675 1.675 1.68 1.685 1.69 1.695 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 a(mm) t(s)

2 2 2 2 2 2 4 L 4.3,14 .0,714

Một phần của tài liệu Thí Nghiệm Vật Lý 1 Thí Nghiệm Vật Lý Đại Cương (Trang 37 - 41)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(41 trang)