Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi)

Câu hỏi số 368564:

Vận dụng

Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hòa của nó sẽ

A. tăng vì tần số dao động điều hòa của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.

B. giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao.

C. không đổi vì chu kỳ dao động điều hòa của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường.

D. tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:368564

Phương pháp giải

Chu kì của con lắc ở độ cao h là : T’

Chu kì của con lắc ở mặt đất là : T

Khi đưa con lắc lên độ cao h thì:

\(\begin{array}{l}\dfrac{{T'}}{T} = \dfrac{{2\pi \sqrt {\dfrac{{l'}}{{g'}}} }}{{2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} }} = \sqrt {\dfrac{{l'}}{l}} .\sqrt {\dfrac{g}{{g'}}} = \sqrt {\dfrac{{G\dfrac{M}{{{R^2}}}}}{{G\dfrac{M}{{{{\left( {R + h} \right)}^2}}}}}} = 1 + \dfrac{h}{R}\\ \Rightarrow \dfrac{{T'}}{T} = 1 + \dfrac{h}{R} \Rightarrow T' > T\end{array}\)

Giải chi tiết

Chu kì của con lắc ở độ cao h là : T’

Chu kì của con lắc ở mặt đất là : T

Khi đưa con lắc lên độ cao h thì:

\(\dfrac{{T'}}{T} = \dfrac{{2\pi \sqrt {\dfrac{{l'}}{{g'}}} }}{{2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} }} = \sqrt {\dfrac{{l'}}{l}} .\sqrt {\dfrac{g}{{g'}}} = \sqrt {\dfrac{{l'}}{l}} .\sqrt {\dfrac{{G\dfrac{M}{{{R^2}}}}}{{G\dfrac{M}{{{{\left( {R + h} \right)}^2}}}}}} = \sqrt {\dfrac{{l'}}{l}} \left( {1 + \dfrac{h}{R}} \right)\)

Vì chỉ thay đổi chiều cao nên chiều dài của con lắc \(l\) - không đổi

\( \Rightarrow \dfrac{{T'}}{T} = 1 + \dfrac{h}{R} \Rightarrow T' > T \Rightarrow f' < f\)

→ Khi đưa lên cao tần số giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.