Câu hỏi:

04/04/2023 2,008 Lưu

Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài \(\ell = 120{\rm{\;cm}}\) chịu được lực căng tối đa \(2,5{\rm{\;N}}\) và vật nặng có khối lượng \({\rm{m}} = 100{\rm{\;g}}\) được treo vào điểm \({\rm{T}}\) cố định. Biết phía dưới điểm \({\rm{T}}\) theo phương thẳng đứng có một đinh I cố định. Ban đầu con lắc được kéo ra khỏi vị trí cân bằng để cho dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc \({\alpha _0} = {60^ \circ }\) rồi thả nhẹ, lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). Khoảng cách lớn nhất giữa đinh và điểm treo để dây không bị đứt khi con lắc dao động là

Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l = 120 cm chịu được lực căng  (ảnh 1)

A. 60m.
B. 80m.
C. 40m.

D. 30m.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chọn C.

Từ biên đến VTCB, lực căng dây tại VTCB cực đại (với a0 sau khi vướng đinh).

\({T_{max}} = mg\left( {3 - 2\cos \alpha _0^'} \right) \Rightarrow 2,5 = 0,1.10\left( {3 - 2\cos \alpha _0^'} \right) \to \cos \alpha _0^' = 0,25.\)

Tại VTCB, vận tốc khi chưa vướng đinh = vận tốc khi vướng đinh.

\(v_{max}^2 = 2gl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right) = 2gl'\left( {1 - \cos \alpha _0^'} \right) \Rightarrow 120.\left( {1 - \cos 60} \right) = l'.\left( {1 - 0,25} \right) \Rightarrow l' = 80cm.\)

                                       \(l - l' = 120 - 80 = 40\;cm.\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Chọn B.                        

\(W = {\left( {{W_t}} \right)_{max}} = mgl\left( {1 - \cos \alpha } \right) = 0,1.10.0,5.\left( {1 - \cos 5} \right) = 1,{9.10^{ - 3}}J = 1,9mJ.\)

Câu 2

A. hướng về vị trí biên dương.

B. hướng về vị trí cân bằng.

C. hướng về vị trí biên âm.

D. hướng ra xa vị trí cân bằng.

Lời giải

Chọn B.                        

\(F = ma = - kx\).

Câu 5

A. \(\left( {{\rm{k}} + 0,5} \right)\lambda \) với \({\rm{k}} = 0, \pm 1, \pm 2, \ldots \).

B. \(k\lambda \) với \({\rm{k}} = 0, \pm 1, \pm 2, \ldots \).

C. \(2{\rm{k}}\lambda \) với \({\rm{k}} = 0, \pm 1, \pm 2, \ldots \).

D. \(\left( {2{\rm{k}} + 1} \right)\lambda \) với \({\rm{k}} = 0, \pm 1, \pm 2, \ldots \).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP