Bài tập về con lắc đơn Vật lý 10

Vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực [lực thế] nên cơ năng được bảo toàn Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng Cơ năng của vật khi ở vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc [TEX]60^0[/TEX] là: [TEX]W_1=mgl[1-cos45^0]=0,2.10.0,5[1-cos45^0]=\frac{2-sqrt{2}}{2} [J][/TEX] Cơ năng của vật khi ở vị trí cân bằng: [TEX]W_2=W_{d2}=\frac{mv_2^2}{2}=\frac{0,2v_2^2}{2}=0,1v_2^2 [J][/TEX] Vì cơ năng được bảo toàn nên ta có: [TEX]W_2=W_1 \Leftrightarrow 0,1v_2^2=\frac{2-sqrt{2}}{2} \Leftrightarrow v_2 \approx 1,7 [m/s][/TEX] Cơ năng của vật tại vị trí dây treo hợp với trục thẳng đứng một góc [TEX]30^0[/TEX] độ là: [TEX]W_3=W_{t3}+W_{d3}=mgl[1-cos30^0] + \frac{mv_3^2}{2}\\ = 0,2.10.0,5[1-cos30^0] + \frac{0,2.v_3^2}{2}=\frac{2-sqrt{3}}{2} + 0,1v_3^2 [J][/TEX] Ta có: [TEX]W_3=W_1 \Leftrightarrow \frac{2-sqrt{3}}{2} + 0,1v_3^2=\frac{2-sqrt{2}}{2} \Leftrightarrow v_3 \approx 1,26 [m/s][/TEX] b/ Lực căng dây tại vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc [TEX]30^0[/TEX] là: [TEX]T=P.cos30^0=mgcos30^0=0,2.10.cos30^0=sqrt{3} [N][/TEX] Ta có: [TEX]T=P.cos\alpha[/TEX] Mà [TEX]0^0 \leq \alpha \leq 45^0 \Leftrightarrow \frac{sqrt{2}}{2} \leq cos\alpha \leq 1[/TEX] Do đó: [TEX]sqrt{2} \leq T \leq 2[/TEX]

Vậy [TEX]T_{min}=sqrt{2} [N]; T_{max}=2 [N][/TEX]

Các bài tập con lắc đơn chiếm khoảng từ 1-2 câu trong đề thi THPTQG những năm gần đây. Để không bị mất điểm đáng tiếc, teen 2k1 cần ôn luyện thuần thục tuyển tập các bài tập con lắc đơn hay và khó mà CCBook chia sẻ dưới đây.

Tổng hợp kiến thức lý thuyết con lắc đơn 

Trước khi đi vào rèn luyện các dạng bài tập về con lắc đơn. Các em cần nắm chắc kiến thức, các công thức về con lắc đơn. Để áp dụng dễ dàng vào giải quyết các dạng bài tập. Đặc biệt đây là những dạng bài tập khó và hay thường xuất hiện trong đề thi.

Con lắc đơn có cấu tạo gồm quả nặng có khối lượng m gắn vào một đầu sợi dây nhẹ, có chiều dài l ở nơi có gia tốc trọng trường g. Kích thích cho vật dao động.

Công thức các em cần nắm chắc để làm tốt các bài tập con lắc đơn hay và khó như sau:

Công thức phương trình dao động:

Công thức phương trình dao động điều hòa trong chuyên đề con lắc đơn

  Chu kì và tần số của con lắc đơn

Công thức chu kì và tần số thuộc chuyên đề con lắc đơn

Vận tốc và lực căng

Các công thức về vận tốc và lực căng

Công thức tổng quát về thay đổi chu kì của con lắc đơn với trường hợp thay đổi nhỏ

Dưới đây là công thức đối với trường hợp thay đổi nhỏ:

Công thức tổng quát về thay đổi chu kì của con lắc đơn với trường hợp thay đổi nhỏ

Công thức năng lượng trong dao động của con lắc đơn

Công thức năng lượng trong dao động của con lắc

Các công thức này đều được trích từ cuốn sách luyện thi THPT Quốc gia môn Vật lí. Dù mới ra mắt vào tháng 7/2018 nhưng cuốn sách đã nhận được rất nhiều những phản hồi tốt từ các thầy cô trên cả nước. Và được coi là tài liệu ôn thi chuẩn cho kì thi THPTQG 2019.

Để hiểu sâu hơn về các công thức áp dụng cho từng dạng bài, các ví dụ minh họa có lời giải chi tiết.  Những phương pháp giải nhanh giúp em tiết kiệm thời gian trong các dạng bài tập con lắc đơn. Các em nên xem thêm trong cuốn sách này nhé.

 Sách Đột phá 8+ môn Vật lí kì thi THPT Quốc gia có đủ kiến thức 3 lớp 10, 11, 12

Sau khi đã nắm chắc kiến thức lý thuyết. Công thức trọng tâm, các em nên bắt tay vào thực hành làm bài. Và dưới đây sẽ là tuyển tập các bài tập con lắc đơn hay và khó mà CCBook dành tặng cho các em.

 Câu hỏi bài tập con lắc đơn khó và hay xuất hiện trong đề thi THPTQG năm 2017

Tuyển tập các bài tập con lắc đơn hay và khó

Trung bình các em chỉ có 1,32 phút/ câu hỏi để hoàn thiện bài thi THPTQG môn Vật lí. Thời gian làm bài ngắn. Nếu không nắm được thuần thục cách làm những bài tập khó, thì em sẽ mất rất nhiều thời gian. Chính vì vậy, các em cần trang bị cho mình những công thức giải nhanh và thực hành làm bài thật nhiều để nắm được cách giải.

Dưới đây là một số những bài tập con lắc đơn hay và khó được trích trong bộ tài liệu

Tất cả những bài tập con lắc đơn khó và hay đều có lời giải. Các em click vào link sau để tải bài tập về ôn luyện và so sánh kết quả nhé.

Ngoài ra, các em nên xem thêm 168 bài tập áp dụng công thức về con lắc đơn. 

• Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Bài 3 [trang 177 sgk Vật Lý 10 nâng cao]: Một con lắc đơn có chiều dài l= 1m. kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc ∝ =45o rồi thả tự do. Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua:

Vị trí ứng với góc 30o

Vị trí cân bằng

Lời giải:

Quảng cáo

Chọn mốc thế năng tại vị trí thấp nhất O của vật.

Cơ năng tại M: WM = mgzM + 0 [tại M vật có vận tốc bằng không]

Với zM = OH = OI – HI= l –lcos45o = l[1-cos45o]

WM = mgl[1 – cos45o]

Cơ năng tại N: [vị trí có dây treo 30º]

- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: WN = WM

Quảng cáo

Các bài giải Lý 10 nâng cao bài 37 chương 4 khác:

Trả lời câu hỏi C giữa bài

Trả lời Câu hỏi [trang 177]

Giải Bài tập [trang 177]

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

• Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k6: fb.com/groups/hoctap2k6/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

bai-37-dinh-luat-bao-toan-co-nang.jsp