Một con lắc đơn có dây treo dài \(l = 1{\rm{ m}}\), vật nặng \(m = 100{\rm{ g}}\) dao động điều hòa tại nơi có \(g = 10{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}\). Biết vận tốc của vật khi đi qua VCB là \({v_{\max }} = 0,5{\rm{ m/s}}\).
a. Cơ năng của con lắc đơn là \(0,0125{\rm{ J}}\).
b. Biên độ góc của dao động là \({\alpha _0} = 0,05{\rm{ rad}}\).
c. Thế năng của con lắc tại vị trí \(\alpha = 0,025{\rm{ rad}}\) bằng \(0,003125{\rm{ J}}\).
d. Tốc độ của vật tại vị trí \(\alpha = 0,025{\rm{ rad}}\) là \(\frac{{\sqrt 3 }}{4}{\rm{ m/s}}\).
Quảng cáo
Trả lời:
a. Đúng. \(W = \frac{1}{2}m{v_{{{\max }^2}}} = \frac{1}{2} \cdot 0,1 \cdot {(0,5)^2} = 0,0125{\rm{ J}}\).
b. Sai. \({v_{\max }} = \sqrt {gl} {\alpha _0} \Rightarrow 0,5 = \sqrt {10 \cdot 1} \cdot {\alpha _0} \Rightarrow {\alpha _0} = \frac{{0,5}}{{\sqrt {10} }} \approx 0,158{\rm{ rad}}\).
c. Sai. Tại \(\alpha = 0,025{\rm{ rad}}\): \({W_t} = \frac{1}{2}mgl{\alpha ^2} = \frac{1}{2} \cdot 0,1 \cdot 10 \cdot 1 \cdot {(0,025)^2} = 0,0003125{\rm{ J}}\)
d. Đúng. \(v = {v_{\max }}\sqrt {1 - {{\left( {\frac{\alpha }{{{\alpha _0}}}} \right)}^2}} \).
Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 36
\({W_{d\max }} = W = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \cdot {10^2} \cdot {(0,06)^2} = 0,036{\rm{ J}} = 36{\rm{ mJ}}\).
Câu 2
\[\frac{{2 - \sqrt 3 }}{2}{\kern 1pt} {\kern 1pt} \,{\kern 1pt} J.\]
\[\frac{5}{{36}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} \,J.\]
\[0,5\,{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} J.\]
\[\frac{{125}}{9}\,\,{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} J.\]
Lời giải
Đáp án đúng là A
Cơ năng của con lắc đơn\(W = mg\ell \left( {1 - \cos \,{\alpha _0}} \right) = \,0,1.10.1.\left( {1 - \cos \,30^\circ } \right) = \frac{{2 - \sqrt 3 }}{2}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} J.\)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
A. \[5\,cm.\]
B. \[10\,cm.\]
C. \[3\,cm.\]
D. \[2\,cm.\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
a. Tần số góc dao động của con lắc đơn bằng \(\sqrt {9,8} {\rm{ rad/s}}\).
b. Cơ năng dao động của con lắc đơn xấp xỉ bằng \(9,8{\rm{ mJ}}\).
c. Khi vật đi qua vị trí có góc lệch \(\alpha = 0,06{\rm{ rad}}\), thế năng của con lắc bằng \(3,528{\rm{ mJ}}\).
d. Động năng cực đại của con lắc đạt được khi vật qua vị trí cân bằng bằng \(9,8{\rm{ mJ}}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.