Giải bài 5 trang 17 – Bài 3 - SGK môn Vật lý lớp 12

 Hãy chọn đáp án đúng.
Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ.
Chu kì của con lắc không thay đổi khi :
A. Thay đổi chiều dài của con lắc.
B. Thay đổi gia tốc trọng trường.
C. Tăng biên độ của góc đến \( {{30}^{0}} \).
D. Thay đổi khối lượng của con lắc.
Lời giải:

- Chọn đáp án D. Thay đổi khối lượng của con lắc.

Công thức chu kì \(T\)\( T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}} \)

Chu kì của con lắc đơn phụ thuộc vào \(l, g\) và biên độ góc không phụ thuộc vào khối lượng \(m\). \(T \) không đổi khi thay đổi khối lượng \(m\)của con lắc.

 

Ghi nhớ:

- Khi dao động nhỏ \( \left( \sin \alpha \approx \alpha \left( rad \right) \right) \), con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì:

\( T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}} \)

- Động năng của con lắc:

\( {{W}_{\text{đ}}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}} \)  

- Thế năng của con đơn ở li độ góc \(\alpha:\) 

\( {{W}_{t}}=mgl\left( 1-\cos \alpha \right) \) (mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng)

- Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát:

\( W=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}+mgl\left( 1-\cos \alpha \right)=\text{ hằng số} \)