Vật nặng m gắn lò xo độ cứng k, kéo ra biên độ A rồi thả. Quan sát vật dao động và đồ thị li độ x(t); chu kỳ T = 2π√(m/k) hiện ngay để so sánh khi đổi m, k.
Gắn với chủ đề Dao động của Vật lí 11 (Chương trình GDPT 2018), bài dao động điều hoà và con lắc lò xo. Học sinh xác định được chu kì T = 2π√(m/k) phụ thuộc những đại lượng nào.
Có ba thanh chỉnh: độ cứng lò xo k (10–200 N/m), khối lượng m (0,1–2 kg) và biên độ A (1–10 cm), kèm lựa chọn hiện đồ thị x(t). Tăng m bốn lần thì chu kì tăng gấp đôi; tăng k thì vật dao động nhanh hơn. Điểm đáng chú ý nhất là đổi biên độ A không làm thay đổi chu kì, chỉ thay đổi độ cao của đường sin — điều nhiều học sinh thường đoán sai. Nên cho các nhóm dự đoán trước rồi đọc chu kì để kiểm tra.
Câu hỏi gợi ý:
– Muốn chu kì giảm một nửa, cần thay đổi k hoặc m như thế nào?
– Vì sao kéo vật ra xa hơn nhưng thời gian một dao động vẫn không đổi?
– Tại vị trí nào vật có tốc độ lớn nhất, gia tốc lớn nhất?