Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản)?

a) Nếu biên độ dao động nhỏ thì dao động của con lắc đơn là dao động điều hòa.

b) Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng thì trọng lực tác dụng lên nó cân bằng với lực căng của sợi dây.

c) Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần.

d) Chuyển động của con lắc từ vị trí cân bằng ra vị trí biên là chậm dần đều.

Đáp án đúng là A

Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin.

Đáp án đúng là A

Chu kì: \(T = \frac{t}{N} = \frac{\pi }{2}\,\left( s \right) \Rightarrow \omega  = \frac{{2\pi }}{T} = 4\,\left( {rad/s} \right).\)

Tại thời điểm ban đầu:

 \(\left\{ \begin{array}{l}v =  - 12\sqrt 3 \,\left( {cm/s} \right)\\a =  - 48\,\left( {cm/{s^2}} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 4A\sin \varphi  =  - 12\sqrt 3 \,\\ - {4^2}Acos\varphi  =  - 48\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sin \varphi  = \frac{{3\sqrt 3 }}{A}\left( { > 0} \right)\\\cos \varphi  = \frac{3}{A}\end{array} \right.\)

Chia vế: \(\tan \varphi  = \sqrt 3  \Rightarrow \varphi  = \frac{\pi }{3}\,\) (vì \(\sin \varphi  > 0\))\( \Rightarrow A = \frac{{3\sqrt 3 }}{{\sin \varphi }} = 6\,\left( {cm} \right).\)

Phương trình dao động: \(x = 6\cos \left( {4t + \frac{\pi }{3}} \right)\,cm.\)