Tìm hiểu và trình bày ngắn gọn nguyên tắc hoạt động của thiết bị đo khối lượng của các phi hành gia trên tàu vũ trụ.
Áp dụng kiến thức đã học
Ở ngoài vũ trụ, không trọng lượng nên không thể dùng cân hay lực kế để xác đinh khối lượng.
Khi đó, người ta dùng một dụng cụ đo khối lượng là một chiếc ghế lắp vào đầu một lò xo (đầu kia của lò xo gắn vào một điểm trên tàu). Nhà du hành ngồi vào ghế và thắt dây buộc mình vào ghế, cho ghế dao động và đo chu kì dao động T của ghế bằng một đồng hồ hiện số đặt trước mặt mình.
Các bài tập cùng chuyên đề
1. Dùng thước kẻ (loại 20 cm) để xác định xem trên đồ thị (v – t) Hình 3.2, tại thời điểm nào độ dốc của đồ thị bằng 0 và tại thời điểm nào độ dốc của đồ thị cực đại. Từ đó, so sánh độ lớn của gia tốc trên đô thị (a – t) Hình 3.3 ở các thời điểm tương ứng.
2. Phương trình dao động của một vật là x=5cos4πt (cm). Hãy viết phương trình vận tốc, gia tốc và vẽ đồ thị li độ, vận tốc, gia tốc theo thời gian của vật.
1. So sánh đồ thị Hình 3.3 và Hình 3.1 ta có nhận xét gì về pha của li độ và gia tốc của một dao động
2. Trong các khoảng thời gian từ 0 đến \(\frac{T}{4}\), từ \(\frac{T}{4}\)đến \(\frac{T}{2}\), từ \(\frac{T}{2}\)đến \(\frac{{3T}}{4}\), từ \(\frac{{3T}}{4}\)đến T gia tốc của dao động điều hoà thay đổi như thế nào?
Hình 2.7 biểu diễn đồ thị gia tốc của quả cầu con lắc đơn theo li độ của nó. Tính tần số của con lắc đơn đó.
Quan sát Hình 2.3a và 2.3c, hãy xác định:
a) Hình dạng đồ thị gia tốc – thời gian của vật.
b) Chu kì của gia tốc của vật.
c) Mối liên hệ giữa gia tốc cực đại và biên độ của vật.
d) Độ lệch pha của gia tốc so với li độ của vật.
Một vật dao động điều hoà có đồ thị gia tốc theo thời gian được thể hiện trong Hình 2P.2.
Xác định vị trí, vận tốc và gia tốc của vật tại các thời điểm t1, t2, t3 tương ứng với các điểm A, B và C trên đường đồ thị a(t)
Một chất điểm dao động điều hoà với tần số 4 Hz và biên độ dao động 10 cm. Độ lớn gia tốc cực đại của chất điểm bằng
A. 2,5 \(cm/{s^2}\) B. 25 \(cm/{s^2}\) C. 63,1 \(cm/{s^2}\) D. 6,31 \(cm/{s^2}\)
Một vật đang thực hiện một dao động điều hoà dưới tác dụng của một lực đàn hồi. Chọn câu đúng:
A. Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì gia tốc đạt giá trị cực đại.
B. Khi vật ở vị trí biên thì lực đổi chiều.
C. Khi vật đi từ vị trí cân bằng đền vị trí biên thì gia tốc ngược chiều với vận tốc.
D. Khi vật đi từ vị trí biên đến vị trí cân bằng thì độ lớn của gia tốc tăng dần.
Một vật đang thực hiện một dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng O. Hai vị trí biên là M và N (Hình ...). Trong giai đoạn nào sau đây của chuyển động thì vận tốc và gia tốc cùng chiều nhau?
A. Từ O đến M.
B. Từ N đến O.
C. Từ O đến N.
D.Từ M đến N.
Tìm phát biểu sai về gia tốc của một vật dao động điều hoà:
A. Gia tốc đổi chiều khi vật đi qua vị trí cân bằng.
B. Gia tốc luôn ngược chiều với vận tốc.
C. Gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng.
D. Gia tốc biến đổi ngược pha với li độ.
Trong các máy đo gia tốc thường có một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m, gắn với một cặp lò xo. Vật sẽ dao động điều hoà khi máy chuyển động có gia tốc. Một máy đo gia tốc gồm vật khối lượng 0,080 kg, gắn với cặp lò xo có độ cứng 4,0.103 N/m. Biên độ của vật khi dao động là 2,0 cm. Xác định:
a) Chu kì dao động của con lắc lò xo.
b) Gia tốc cực đại của vật.
Một con lắc đơn gồm vật nhỏ treo vào sợi dây có chiều dài l và dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng trường 9,81 m/s2 . Đồ thị li độ – thời gian của vật được cho trong Hình 1.14. Xác định:
a) Biên độ và chu kì của dao động.
b) Chiều dài l của dây treo.
c) Vận tốc của vật tại thời điểm t = 2,00 s.
d) Gia tốc của vật tại thời điểm t = 3,00 s.
