Câu hỏi:

28/08/2025 9 Lưu

Một con lắc đơn khối l­ượng 200 g dao động nhỏ với chu kỳ T = 1 s, quỹ đạo coi như­ thẳng có chiều dài 4 cm. Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tìm thế năng của vật tại vị trí \(\alpha  = \frac{{{\alpha _0}}}{2}?\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Biên độ dài của con lắc: \({S_0} = \frac{L}{2} = 2\,cm = 0,02\,m\,.\)

Chiều dài của con lắc: \(\ell  = \frac{{g{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = \frac{{10.1}}{{4.10}} = 0,25\,m.\)

Suy ra biên độ góc của con lắc: \({\alpha _0} = \frac{{{S_0}}}{\ell } = 0,08\,rad\,.\)

Thế năng của vật tại vị trí \(\alpha  = \frac{{{\alpha _0}}}{2} = 0,04\,rad:\)

\[{{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}mg\ell {\alpha ^2} = \frac{1}{2}{.0,2.10.0,25.0,04^2} = {4.10^{ - 4}}\,J.\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án đúng là D

Liên hệ giữa tần số dao động của con lắc lò xo và độ cứng k của lò xo:

\(f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}}  \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}f\~\frac{1}{{\sqrt m }}\\m\~\frac{1}{{{f^2}}}\end{array} \right.\)

Khi khối lượng vật nặng bằng \[\left( {{m_1} + {m_2}} \right)\]thì tần số của con lắc tính bởi biểu thức:

\(\frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{f_1^2}} + \frac{1}{{f_2^2}} \Rightarrow \frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{{3^2}}} + \frac{1}{{{4^2}}} \Rightarrow f = 5,76\,\left( {H{\rm{z}}} \right).\)

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

Câu 7

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