III. CÁC SAO THIấN HÀ 1 Cỏc sao:
a Hãy giải thích hiện tợng và tìm gia tốc a của xe.
b. Cho con lắc dao động với biên độ nhỏ, tính chu kì T của con lắc theo T0.
Đ/s: a) a = 1,57m/s2; b) T = T0. cosα .
Bài 5. Một con lắc đơn cĩ chu kì dao động nhỏ là T = 1,5s tại nơi cĩ gia tốc trọng trờng g = 9,80m/s2. Treo con lắc trong một thang máy. Hãy tính chu kì của con lắc trong các trờng hợp sau:
a. Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 1m/s2. b. Thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc a = 1m/s2. c. Thang máy chuyển động thẳng đều.
Đ/s: a) 1,43s; b) 1,58s; c) 1,5s.
Bài 6. Một con lắc tốn học cĩ chiều dài 17,32cm thực hiện dao động điều hồ trên một ơtơ chuyển động trên một mặt phẳng nghiêng một gĩc β =300. Xác định VTCB tơng đối của con lắc. Tìm chu kì dao động của con lắc trong hai trờng hợp:
a) Ơtơ chuyển động xuống dốc với gia tốc a = 5m/s2.
b) Ơtơ chuyển động lên dốc với gia tốc a = 2m/s2. Lấy g = 10m/s2, π =2 10.
Dạng 16 tìm thời gian nhanh hay chậm của con lắc đồng hồ trong thời gian t
1. Phơng pháp
- Viết biểu thức tính chu kì của con lắc đồng hồ khi nĩ chạy đúng: T1. - Viết biểu thức tính chu kì của con lắc đồng hồ khi nĩ chạy sai: T2. - Lập tỉ số: 2 1 T T ⇒ áp dụng cơng thức gần đúng: 2 2 1 1 . T m T m T T ≈ ⇒ = . - Tính ∆ = −T T2 T1: + Nếu ∆T> 0 ⇔T2 > ⇒T1 Đồng hồ chạy chậm. + Nếu ∆T< 0 ⇔ < ⇒T2 T1 Đồng hồ chạy nhanh. ⇒ Mỗi chu kì đồng hồ chạy nhanh hay chậm một lợng ∆T . Trong thời gian t đồng hồ chạy đúng thực hiện số dao động:
1
tn n
T
= .
Vậy thời gian nhanh hay chậm của đồng hồ là:
1. .t . .t n T T T θ = ∆ = ∆ . 2. Bài Tập
Bài 1. ( Bài 78/540 Bài tập Vật lí ) Một con lắc đồng hồ, dây treo cĩ hệ số nở dài là λ=2.10 (−5 K−1). Bán kính của Trái đất là 6400km.
a) Khi đa xuống giếng mỏ, đồng hồ chạy nhanh hay chậm? Tại sao ?
b) Biết giếng sâu 800m và thật ra đồng hồ vẫn chạy đúng. Giải thích và tính sự chênh lệch nhiệt độ giữa giếng và mặt đất. Đ/s: a) chạy chậm do chu kì tăng; b) ∆ = −t 6, 250C.
Trường THPT Phỳ Điền ễn tập TN LT và BT CB+NC GV: Trần Thanh Võn
Bài 2. ( Bài 76/540 Bài tập Vật lí ) Một con lắc đồng hồ gồm một quả cầu bằng sắt và một sợi dây kim loại mảnh cĩ hệ số nở dài
5 1
2.10 (K )
λ= − − . Đồng hồ chạy đúng ở 200C với chu kì T = 2s.
a) Khi giảm nhiệt độ xuống đến 00C đồng hồ chạy nhanh hay chậm sau một ngày đêm?
b) Vẫn giữ nhiệt độ ở 00C, ngời ta dùng nam châm để tạo lực hút thẳng đứng. Phải đặt nam châm nh thế nào, độ lớn bao nhiêu để đồng hồ chạy đúng trở lại. Cho khối lợng quả cầu là m = 50g, lấy g = 10m/s2.
Đ/s: a) T = 8,64s; b) 10-4N.
Bài 3. ( Bài 77/540 Bài tập Vật lí ) Một con lắc đồng hồ cĩ hệ số nở dài của dây treo λ =2.10 (−5 K−1). Vật nặng cĩ khối lợng riêng D = 8400kg/m3. Đồng hồ chạy đúng ở 200C khi dao động trong khơng khí.
a) Tại nơi dĩ, vẫn ở 200 nếu đặt trong chân khơng thì đồng hố chạy nhanh hay chậm mỗi ngày bao nhiêu giây?
b) Phải tăng hay giảm nhiệt độ? Đến giá trị nào? Để trong chân khơng đồng hồ vẫn chạy đúng trở lại. Cho khối lợng riêng của khơng khí D0 = 1,3kg/m3 và chỉ tính đến lực đẩy Acsimét.
Đ/s: a) T = 6,68s; b) t = 27,730C.
Bài 4. ( Bài 67/540 Bài tập Vật lí ) Một con lắc đồng hồ chạy đúng ở 200C tại nơi cĩ gia tốc trọng trờng bằng 10m/s2. Biết dây treo cĩ hệ số nở dài λ=4.10 (−5 K−1), vật nặng tích điện q = 10-6C.
a) Nếu con lắc đặt trong điện trờng đều cĩ cờng độ E = 50V/m thẳng đứng hớng xuống dới thì sau 1 ngày đêm đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu? Biết vật cĩ khối lợng m = 100g.
b) Để đồng hồ chạy đúng trở lại cần phải tăng hay giảm nhiệt độ là bao nhiêu? Đ/s: a) 4,32s; b) 21,250 C.
Bài 5. Tại một nơi ngang bằng với mực nớc biể, ở nhiệt độ 100C, một đồng hồ quả lắc trong một ngày đêm chạy nhanh 6,48s. Coi con lắc đồng hồ nh con lắc đơn. Thanh treo con lắc cĩ hệ số nở dài λ=4.10 (−5 K−1).
a) Tại vị trí nĩi trên, ở nhhiệt độ nào thì đồng hồ chạy đúng giờ?
b) Đa đồng hồ lên đỉnh núi, tại đĩ nhiệt độ là 60C, ta thấy đồng hồ chạy đúng giờ. Giải thích hiện tợng và tính độ cao của đỉnh núi so với mực nớc biển. Coi Trái đất là hình cầu, cĩ bán kính
R = 6400km.
Chương 3: SểNG CƠ HỌC
Dạng 1.Các đại l ợng đặc tr ng của sĩng cơ
1. Phơng pháp.
- Muốn tính các đại lợng nh chu kì, tần số, bớc sĩng, vận tốc truyền sĩng,... Ta sử dụng các cơng thức sau: T 1; 2 f 2 ; v T. v
f T f
π
ω π λ
= = = = =