Hướng dẫn Hỗ trợ: 098 1821 807 (8h30 - 21h)

GIỚI THIỆU BÀI HỌC

Bài học giúp học sinh củng cố thêm các kiến thức liên qua đến con lăc đơn, tìm hiểu sâu hơn về chu kì của con lắc đơn khi chịu tác dụng của lực lạ: l ực điện trường, lực từ, quán tính ... Đồng thời biết thêm các công thức tính chu kỳ mới, mẹo giải bài toán con lắc đơn chịu sự tác dụng của lực lạ. Với các ví dụ áp dụng có hướng dẫn giải + mẹo giải nhanh về dạng này, học sinh sẽ có thêm những kỹ năng cần thiết chuẩn bị cho kì thi THPT sắp tới.

NỘI DUNG BÀI HỌC

Hôm nay chúng ta tìm hiểu dạng số 4 là dạng cuối cùng của con lắc đơn. Ở dạng số 3 chúng ta đã tìm hiểu sự thay đổi chu kỳ của con lắc đơn khi thay đổi độ cao, nhiệt độ; dạng số 2 ta nghiên cứu con lắc đơn trong trường hợp tổng quát; dạng số 1 chúng ta biến đổi những công thức thuần của chu kỳ, tần số con lắc đơn. Và ở dạng số 4 là dạng thay đổi chu kỳ của con lắc đơn khi chịu tác dụng của lực lạ F nào đó.

Ở trong đề thi sẽ có một số câu dạng như thế này, những câu này có thể được lặp đi lặp lại. Những câu dạng này thường khó vì là kiến thức lớp 10. Một câu trong đề thi liên quan đến kiến thức lớp 10 và 11 thường là câu khó.

* Khi chưa có lực lạ \overrightarrow{F}
Tại VTCB:
\overrightarrow{P} + \overrightarrow{T} = \overrightarrow{O}
\Rightarrow \overrightarrow{T} = - \overrightarrow{P}
\Rightarrow T = 2 \pi \sqrt{\frac{\ell}{g}}

* Khi đã chịu tác dụng của lực lạ \overrightarrow{F}
Tại VTCB:
\overrightarrow{P} + \overrightarrow{T} + \overrightarrow{F}= \overrightarrow{O}
\Rightarrow \overrightarrow{T} = - \underbrace{ ( \overrightarrow{P} + \overrightarrow{F}) }_{\overrightarrow{P}'} \Rightarrow \overrightarrow{T} = - \overrightarrow{P}'
\Rightarrow T' = 2\pi \sqrt{\frac{\ell}{g'}}
Với P' = mg': trọng lực hiệu dụng
       g': gia tốc hiệu dụng
+ TH1: Lực \overrightarrow{F} có phương thẳng đứng và hướng xuống
Từ \overrightarrow{P}' = \overrightarrow{P} + \overrightarrow{F} \Rightarrow P' = P + F
Mà: P' = mg' ; P = mg ; F = ma
⇒ g' = g + |a|
+ TH2: Lực \overrightarrow{F} có phương thẳng đứng và hướng lên
Từ \overrightarrow{P}' = \overrightarrow{P} + \overrightarrow{F} \Rightarrow P' = P - F
\Rightarrow g ' = g \pm |a|

+ TH3: Lực \overrightarrow{F} có phương nằm ngang
Từ \overrightarrow{P}' = \overrightarrow{P} + \overrightarrow{F}
\Rightarrow g'^2 = g^2 + a^2
\Rightarrow g'= \sqrt{g^2 + a^2}

\cdot \ \cos \alpha _0 = \frac{P}{P'} = \frac{g}{g'}
\Rightarrow g' = \frac{g}{\cos \alpha _0} \Rightarrow \frac{T'}{T} = \sqrt{\frac{g}{g'}} = \sqrt{\cos \alpha _0}
\Rightarrow T' = T \sqrt{\cos \alpha _0}

* Các lực lạ thường gặp
+ Lực quán tính
\overrightarrow{F_{qt}} = -m\overrightarrow{a}
⇒ \overrightarrow{F_{qt}} ngược chiều gia tốc \overrightarrow{a}
• Chuyển động nhanh dần đều ⇒ v.a > 0
• Chuyển động chậm dần đều ⇒ v.a < 0
​+ Lực điện trường
\overrightarrow{F_{dt}} = q\overrightarrow{E}
• q > 0: \overrightarrow{F_{dt}} cùng chiều \overrightarrow{E}
• q < 0: \overrightarrow{F_{dt}} ngược chiều \overrightarrow{E}
+ Lực đây Acsimet
F_A = D.V.g

VD1: Một con lắc đơn gồm dây treo dài ℓ = 50 cm, quả cầu bằng kim loại nặng 10 g, được tích điện q = 5.10-6C và đặt trong điện trường đều \overrightarrow{E} thẳng đứng hướng xuống, độ lớn E = 104 V/m. Lấy g = 10 m/s2\pi = 3,14. Tìm chu kỳ con lắc này?
Giải:
ℓ = 50 cm = 0,5 m; m = 10 g = 0,01 kg
q = 5.10
-6C > 0 ⇒ \overrightarrow{F} cùng chiều \overrightarrow{E}
E = 104 V/m
\overrightarrow{E} thẳng đứng hướng xuống \Rightarrow \overrightarrow{F} \nearrow \nearrow \overrightarrow{P}
\Rightarrow g' = g + a = g + \frac{F}{m} = g + \frac{|q|E}{m}
\Rightarrow g' = 10 + \frac{5.10^{-6}.10^4}{0,01} = 15\ m/s^2
\Rightarrow T' = 2\pi \sqrt{\frac{\ell}{g'}} = 2\pi \sqrt{\frac{0,5}{15}} = 1,15s

VD2: Một con lắc đơn treo trong thang máy, khi thang máy đứng yên thic hu kỳ T = 2s, khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = \frac{g}{2} (g là gia tốc trọng trường tại nơi đang xét) thì chu kỳ là T'. Tìm T'?
Giải:
Ta có: T = 2 \pi \sqrt{\frac{\ell}{g}}
           T' = 2 \pi \sqrt{\frac{\ell}{g'}}
\Rightarrow \frac{T'}{T} = \sqrt{\frac{g}{g'}}
Xuống nhanh dần đều \Rightarrow \left\{\begin{matrix} \overrightarrow{v} \downarrow\\ \overrightarrow{a} \downarrow \end{matrix}\right.
\overrightarrow{a} \downarrow \Rightarrow \overrightarrow{F_{qt}} \uparrow
\Rightarrow g' = g - |a| = g - \frac{g}{2} = \frac{g}{2}
\Rightarrow \frac{g}{g'} = 2
\Rightarrow \frac{T'}{T} = \sqrt{\frac{g}{g'}} = \sqrt{2}
\Rightarrow T' = T.\sqrt{2} = 2 \sqrt{2} \ (s)

Giảm 60% học phí 700.000đ 280.000đ

NỘI DUNG KHÓA HỌC

Học thử khóa H2 môn Vật lý năm 2018

Trải nghiệm miễn phí 15 bài học Chuyên đề 1: Dao động cơ học
1
00:59:16 Bài 1: Dao động điều hòa
Hỏi đáp
4
6
12
11/05/2017 Dạng 11: Năng lượng của dao động điều hoà
Hỏi đáp
10 Bài tập
15
Kiểm tra: Đề thi online phần dao động điều hòa
0 Hỏi đáp
45 phút
30 Câu hỏi
14/05/2017 - 20/05/2017
16
15/05/2017 Bài 2: Con lắc lò xo
Hỏi đáp
17
17/05/2017 Dạng 1: Cắt - Ghép lò xo
Hỏi đáp
10 Bài tập
18
23
Kiểm tra: Đề thi online phần con lắc lò xo
0 Hỏi đáp
45 phút
30 Câu hỏi
24/05/2017 - 30/05/2017
24
27/05/2017 Bài 3: Con lắc đơn
Hỏi đáp
31
Kiểm tra: Đề thi online phần con lắc đơn
0 Hỏi đáp
45 phút
30 Câu hỏi
06/06/2017 - 12/06/2017
33
34
10/06/2017 Dạng 2: Dao động tắt dần
Hỏi đáp
10 Bài tập
35
12/06/2017 Dạng 3: Bài toán va chạm
Hỏi đáp
10 Bài tập
38
Kiểm tra: Đề thi online phần các loại dao động
0 Hỏi đáp
45 phút
30 Câu hỏi
17/06/2017 - 23/06/2017
39
18/06/2017 Bài 5: Tổng hợp dao động
Hỏi đáp
10 Bài tập
40
Kiểm tra: Đề thi online chuyên đề dao động cơ học
0 Hỏi đáp
60 phút
19/06/2017 - 25/06/2017
43
24/06/2017 Dạng 2: Phương trình sóng
Hỏi đáp
10 Bài tập
47
Kiểm tra: Đề thi online phần sóng cơ và sự truyền sóng cơ
0 Hỏi đáp
45 phút
30/06/2017 - 06/07/2017
48
01/07/2017 Bài 2: Giao thoa sóng
Hỏi đáp
54
Kiểm tra: Đề thi online phần giao thoa sóng
0 Hỏi đáp
45 phút
09/07/2017 - 15/07/2017
55
10/07/2017 Bài 3: Sóng dừng
Hỏi đáp
10 Bài tập
56
11/07/2017 Bài 4: Sóng âm
Hỏi đáp
10 Bài tập
57
Kiểm tra: Đề thi online chuyên đề sóng cơ học
0 Hỏi đáp
45 phút
12/07/2017 - 18/07/2017
58
13/07/2017 Bài 1: Đại cương về dòng điện xoay chiều
Hỏi đáp
10 Bài tập
59
60
16/07/2017 Dạng 1: Liên hệ giữa các giá trị hiệu dụng
Hỏi đáp
10 Bài tập
61
62
20/07/2017 Dạng 3: Cộng hưởng điện
Hỏi đáp
10 Bài tập
67
27/07/2017 Dạng 1: Áp dụng công thức tính công suất
Hỏi đáp
10 Bài tập
68
29/07/2017 Dạng 2: Cho công suất, tìm R, L, C hoặc ω
Hỏi đáp
10 Bài tập
70
02/08/2017 Dạng 4: Khảo sát công suất
Hỏi đáp
10 Bài tập
73
74
05/08/2017 Dạng 5: Bài toán cực trị
Hỏi đáp
10 Bài tập
75
06/08/2017 Dạng 6: Độ lệch pha - Giản đồ vectơ
Hỏi đáp
10 Bài tập
76
07/08/2017 Bài 4: Máy biến áp – Truyền tải điện năng
Hỏi đáp
10 Bài tập
77
08/08/2017 Bài 5: Máy phát điện xoay chiều
Hỏi đáp
10 Bài tập
78
09/08/2017 Bài 6: Động cơ điện xoay chiều
Hỏi đáp
10 Bài tập
81
Kiểm tra: Đề thi online chuyên đề dòng điện xoay chiều
0 Hỏi đáp
45 phút
14/08/2017 - 20/08/2017
88
25/08/2017 Bài 1: Tán sắc ánh sáng
Hỏi đáp
10 Bài tập
89
27/08/2017 Bài 2: Giao thoa ánh sáng
Hỏi đáp
90
29/08/2017 Dạng 1: Giao thoa với ánh sáng đơn sắc
Hỏi đáp
10 Bài tập
91
31/08/2017 Dạng 2: Giao thoa với ánh sáng tạp
Hỏi đáp
10 Bài tập
94
Kiểm tra: Đề thi online phần tán sắc và giao thoa ánh sáng
0 Hỏi đáp
45 phút
30 Câu hỏi
05/09/2017 - 11/09/2017
95
06/09/2017 Bài 3: Các loại quang phổ
Hỏi đáp
97
10/09/2017 Bài 5: Tia x (tia rơnghen)
Hỏi đáp
98
Kiểm tra: Đề thi online chuyên đề sóng ánh sáng
0 Hỏi đáp
45 phút
11/09/2017 - 17/09/2017
120
Bài 1
Hỏi đáp
121
Bài 2
Hỏi đáp
122
Bài 3
Hỏi đáp
123
Bài 4
Hỏi đáp
124
Bài 5:
Hỏi đáp