Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Luyện thi đại học môn lí

Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời ba câu hỏi bên dưới:Đồng hồ

Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời ba câu hỏi bên dưới:

Đồng hồ quả lắc được nhà vật lý học nổi tiếng người Hà Lan - Christiaan Huygens sáng chế, hoạt động dựa trên sự chuyển động của một con lắc đơn có cấu tạo gồm quả nặng treo trên một sợi dây. Một con lắc đồng hồ có chu kì T = 2 s, vật nặng có khối lượng 1 kg, dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s2.

Ai là người phát minh ra đồng hồ quả lắc - Nguyên lý hoạt động của chúng

Trả lời cho các câu 1, 2, 3 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Thông hiểu

Chiều dài của con lắc đồng hồ là

Đáp án đúng là: C

Xem lời giải
Câu hỏi:851538
Phương pháp giải

Sử dụng công thức: $T = 2\pi\sqrt{\dfrac{\text{l}}{g}}$

Giải chi tiết

Chu kì của con lắc là:

$T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\rm{l}}}{g}} \Rightarrow 2 = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\rm{l}}}{{10}}} \Rightarrow 1 \approx 1{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right)$

Đáp án cần chọn là: C

Câu hỏi số 2:
Vận dụng

Coi bán kính Trái Đất là 6400 km. Đưa đồng hồ trên lên độ cao 7,5 km. Hỏi mỗi ngày đêm, đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu giây?

Đáp án đúng là: B

Xem lời giải
Câu hỏi:851539
Phương pháp giải

Sử dụng công thức: $T = 2\pi\sqrt{\dfrac{\text{l}}{g}}$

Giải chi tiết

Khi đưa đồng hồ lên độ cao h, ta có:

$\left. \dfrac{T'}{T} = 1 + \dfrac{h}{R} > 1\Rightarrow T' > T\rightarrow \right.$ đồng hồ chạy chậm lại

Thời gian đồng hồ chạy chậm một ngày đêm là:

$t = 86400.\dfrac{h}{R} = 86400.\dfrac{{7,5}}{{6400}} = 101,25{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( s \right)$

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 3:
Vận dụng

Biên độ góc ban đầu của con lắc là 50. Do chịu tác dụng của lực cản Fc = 0,011 N nên dao động tắt dần. Người ta dùng một pin có suất điện động E = 3 V, điện trở trong không đáng kể để bổ sung năng lượng cho con lắc với hiệu suất của quá trình bổ sung là 25%. Biết pin có dung lượng 3000 mAh. Hỏi đồng hồ chạy bao lâu thì phải thay pin

Đáp án đúng là: A

Xem lời giải
Câu hỏi:851540
Phương pháp giải

Sử dụng công thức: $T = 2\pi\sqrt{\dfrac{\text{l}}{g}}$

Độ giảm năng lượng của con lắc sau mỗi chu kì là:

$\Delta W = W - W' = \dfrac{1}{2}m\omega^{2}A^{2} - \dfrac{1}{2}m\omega^{2}{(A - \Delta A)}^{2}$

Số chu kì pin cung cấp cho con lắc là:

$n = \dfrac{A}{\text{Δ}W}$

Thời gian pin cung cấp cho đồng hồ là: $t = nT$ (ngày)

 

Giải chi tiết

Chu kì của con lắc là: $T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\rm{l}}}{g}} \Rightarrow 1 = \dfrac{{{T^2}g}}{{4{\pi ^2}}} = \dfrac{{{2^2}.10}}{{4{\pi ^2}}} \approx 1{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right)$

Biên độ góc của con lắc: ${\alpha _0} = {5^0} \approx 0,0873{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {rad} \right)$

Biên độ của con lắc là:

$A = {\rm{l}}.{\alpha _0} = 1.0,087 = 0,0873{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right) = 8,73{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {cm} \right)$

Độ giảm biên độ sau mỗi chu kì là:

${\rm{\Delta }}A = \dfrac{{4{F_c}}}{{m{\omega ^2}}} = \dfrac{{4{F_c}}}{{m\dfrac{{4{\pi ^2}}}{{{T^2}}}}} = \dfrac{{4.0,011}}{{1.\dfrac{{4{\pi ^2}}}{{{2^2}}}}} = 4,{4.10^{ - 3}}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right) = 0,44{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {cm} \right)$

Độ giảm năng lượng của con lắc sau mỗi chu kì là:

$\Delta W = W - W' = \dfrac{1}{2}m\omega^{2}A^{2} - \dfrac{1}{2}m\omega^{2}{(A - \Delta A)}^{2}$

$= > \Delta\text{W} = \dfrac{1}{2}.1.\dfrac{4\pi^{2}}{2^{2}}.0,0873^{2} - \dfrac{1}{2}.1.\dfrac{4\pi^{2}}{2^{2}}.\left( {0,0873 - 4,4.10^{- 3}} \right)^{2}$

$= > \Delta\text{W} \approx 3,7.10^{- 3}(J)$

Độ giảm cơ năng của con lắc trong 1 chu kì chính là năng lượng pin cung cấp cho con lắc trong 1 chu kì.

Năng lượng pin cung cấp cho con lắc là:

$A = Q.E.H = 3000.3.25$

Số chu kì pin cung cấp cho con lắc là:

$n = \dfrac{A}{\text{Δ}W} = \dfrac{8100}{3,7.10^{- 3}} = 2.10^{6}$

Thời gian pin cung cấp cho đồng hồ là:

$t = nT = {2.10^6}.2 = {4.10^6}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( s \right) \approx 46$ (ngày)

Đáp án cần chọn là: A

Quảng cáo

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com

Đăng ký nhận tư vấn