Câu hỏi:

30/10/2025 9 Lưu

Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường \[10{\rm{ }}m/{s^2}\] với chu kì 2 s. Quả cầu nhỏ của con lắc có khối lượng 50 g. Biết biên độ góc bằng 0,15 rad. Lấy \[{\pi ^2} = 10.\] Tìm động năng của con lắc ở vị trí \(\alpha = 0,06\,rad\,?\) 

A. 2,878 mJ.                    
B. 3,001 mJ.                    
C. 4,725 mJ.                    
D. 2,450 mJ.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là C

Chiều dài của con lắc: \(\ell  = \frac{{g{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = \frac{{10.4}}{{4.10}} = 1\,m.\)

Vận tốc của con lắc ở vị trí \(\alpha  = 0,06\,rad\,\):

 \(v = \sqrt {g\ell \left( {\alpha _0^2 - {\alpha ^2}} \right)}  = \sqrt {10.1.\left( {0,{{15}^2} - 0,{{06}^2}} \right)}  = \sqrt {0,189} \,m/s.\)

Động năng của con lắc ở vị trí \(\alpha  = 0,06\,rad\):

\[{{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,05.0,189 = 4,{725.10^{ - 3}}\,J.\] \(\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Để ba lô dao động mạnh nhất khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng

Chu kì dao động của ba lô bằng với chu kì dao động riêng của xe khi đi qua chỗ nối

Tthanh ray = Tcưỡng bức \( \Rightarrow \frac{{\Delta S}}{v} = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}}  \Rightarrow \frac{{12,5}}{v} = 2\pi \sqrt {\frac{{16}}{{900}}}  \Rightarrow v = 15\left( {m/s} \right)\)

Lời giải

Tần số góc: \(\omega  = 2\pi f = 6\pi \,\left( {rad/s} \right).\)

Bài cho biết: \({v_{\max }} = \omega A = 30\pi \,\left( {cm/s} \right) \Rightarrow A = 5\,\left( {cm} \right),x = 4\,cm.\)

Tốc độ chuyển động của chất điểm: \(\left| v \right| = \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}}  = 18\pi \,\left( {cm/s} \right).\)

Câu 4

A. tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ.
B. tần số của lực cưỡng bức nhỏ hơn tần số dao động riêng của hệ.
C. tần số của lực cưỡng bức lớn hơn tần số dao động riêng của hệ.
D. có thêm một lực cưỡng bức tác dụng vào hệ.

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 6

A. biên độ dao động.                   
B. chu kì của dao động. 
C. tần số góc của dao động.                                    
D. pha ban đầu của dao động.

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