Con lắc đơn có chiều dài l=1m. Đặt tại nơi có g=10m/s2, chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Con lắc dao động với biên độ α0=8o. Giá trị vận tốc của vật tại vị trí mà ở đó động năng bằng thế năng là:
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Thời gian lò xo giãn trong một chu kì được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
Đáp án D
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Đáp án D
+ Thời gian lò xo giãn trong một chu kì được biểu diễn trên đường tròn lượng giác
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn đáp án B
+ Tần số dao động con lắc đơn: f = ω 2 π = 1 2 π g l
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Bạn áp dụng CT của dao động điều hòa:
\(A^2=x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}\)
Với \(x=\alpha.\ell\), li độ là độ dài cung của góc \(\alpha\) (tính theo rad)
\(\Rightarrow (\alpha_0.\ell)^2=(\alpha.\ell)^2+\dfrac{v^2.\ell}{g}\)
\(\Rightarrow \alpha_0^2=\alpha^2+\dfrac{v^2}{g\ell}\)
Chọn đáp án A.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn mốc thế năng ở mặt đất.
a) Cơ năng ban đầu của vật: \(W_1=m.g.h_1=0,5.10.100=500(J)\)
Tại độ cao h2 = 50m thì thế năng là: \(W_{t2}=m.gh_2=0,5.10.50=250(J)\)
Cơ năng tại vị trí này: \(W_2=W_{đ2}+W_{t2}\)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có: \(W_2=W_1=500(J) \Rightarrow W_{đ2}=500-250=250(J)\)
b) Tại vị trí động năng bằng thế năng:
\(W_đ=W_t\Rightarrow W=2.W_t\Rightarrow m.g.h_1=2.m.g.h_3\)
\(\Rightarrow h_3=\dfrac{h_1}{2}=\dfrac{100}{2}=50(m)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn D.
Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Đáp án D
Phương pháp: Thế năng đàn hồi:
Cách giải:
Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: Δ l 0 = m g k = 0,2.10 80 = 0,025 m = 2,5 c m
Biên độ dao động của con lắc: A = 7 , 5 - Δ l 0 = 7 , 5 - 2 , 5 = 5 c m
Ta có: Δ l 0 < A
Chọn chiều dương hướng xuống
⇒ Vị trí lực đàn hồi có độ lớn nhỏ nhất là vị trí lò xo không giãn cũng không nén: Δ l = 0
Thế năng đàn hồi tại vị trí đó: W t = 1 2 k Δ l 2 = 1 2 80. ( 0 ) 2 = 0 J
Do \(\alpha_0=8^0\) nên đây là dao động điều hòa, ta tính toán giống như một dao động điều hòa thôi.
Tại vị trí \(W_đ=W_t\)
\(\Rightarrow W=W_đ+W_t=2W_đ\)
\(\Rightarrow v_{max}^2=2.v^2\)
\(\Rightarrow v=\dfrac{v_{max}}{\sqrt 2}=\dfrac{\omega.A}{\sqrt 2}\)
\(\Rightarrow v=\dfrac{\sqrt{\dfrac{g}{\ell}}.\alpha_0.\ell}{\sqrt 2}=\dfrac{\alpha_0.\sqrt{g.\ell}}{\sqrt 2}\)
\(\Rightarrow v=\dfrac{\dfrac{8.\pi}{180}.\sqrt{10.1}}{\sqrt 2}\approx0,31(m/s)\)
Cảm ơn bạn