Ở một nơi trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng khối lượng đang dao động điều hòa. Gọi l1, s01, F1và l2, s02, F2lần lượt là chiều dài, biên độ, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của c...

Câu hỏi:

08/04/2022 755

Ở một nơi trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng khối lượng đang dao động điều hòa. Gọi l₁, s₀₁, F₁và l₂, s₀₂, F₂lần lượt là chiều dài, biên độ, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của con lắc thứ hai. Biết 3l₂= 2l₁; 2s₀₂= 3s₀₁. Tỉ số $\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}}$ bằng

A.\[\frac{4}{9}\]

B. \[\frac{3}{2}\]

C. \[\frac{9}{4}\]

D. \[\frac{2}{3}\]

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Con lắc đơn !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Ta có: \[\frac{{F_{1\max }^{}}}{{F_{2\max }^{}}} = \frac{{m\omega _1^2{S_{01}}}}{{m\omega _2^2{S_{02}}}} = \frac{{\frac{g}{{{l_1}}}.{S_{01}}}}{{\frac{g}{{{l_2}}}.{S_{02}}}} = \frac{{{S_{01}}.{l_2}}}{{{S_{02}}{l_1}}} = \frac{{{S_{01}}.\frac{{2{l_1}}}{3}}}{{\frac{{3{S_{01}}}}{2}{l_1}}} = \frac{4}{9}\]

Đáp án cần chọn là: A

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một con lắc đơn có chiều dài 81 cm đang dao động điều hòa với biên độ góc 8⁰tại nơi có \[g = 9,87m/{s^2}({\pi ^2} \approx 9,87)\] Chọn t = 0 khi vật nhỏ của con lắc ở vị trí biên. Quãng đường vật nhỏ đi được trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 1,2 s là

A.30,2 cm.

B.32,4 cm.

C.26,5 cm.

D.28,3 cm.

Lời giải

+ Chu kì dao động của con lắc đơn: \[T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{0,81}}{{9,87}}} = 1,8s\]

+ \[{\rm{\Delta }}t = 1,2s = \frac{{2T}}{3} = \frac{T}{2} + \frac{T}{6}\]

Vẽ trên trục ta được:

$Một con lắc đơn có chiều dài 81 cm đang dao động điều hòa với biên độ góc 80tại nơi có \[g = 9,87m/{s^2}({\pi ^2} \approx 9,87)\] Chọn t = 0 khi vật nhỏ của con lắc ở vị (ảnh 1)$

⇒ Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 1,2s là:

\[S = 2{S_0} + \frac{{{S_0}}}{2} = \frac{{5{S_0}}}{2}\]

Lại có: \[{S_0} = l{\alpha _0} = 0,81.\frac{{8\pi }}{{180}}\]

Ta suy ra: \[S = 0,28274m = 28,3cm\]

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2

Trong thời gian $\Delta t$, một con lắc đơn có chiều dài l thực hiện được 10 dao động điều hoà. Nếu tăng chiều dài thêm 36cm thì vẫn trong thời gian $\Delta t$ nó thực hiện được 8 dao động điều hoà. Chiều dài l có giá trị là

A.136 cm.

B.28 cm.

C.64 cm.

D.100 cm.

Lời giải

Khi chiều dài con lắc là l, chu kì của con lắc là:

\[T = \frac{{{\rm{\Delta }}t}}{{10}} = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \Rightarrow l = \frac{{{g^2}.{\rm{\Delta }}t}}{{{{10}^2}.4{\pi ^2}}}\,\,\left( 1 \right)\]

Khi chiều dài của con lắc tăng thêm 36 cm, chu kì của con lắc là:

\[T' = \frac{{{\rm{\Delta }}t}}{8} = 2\pi \sqrt {\frac{{l + 0,36}}{g}} \Rightarrow l + 0,36 = \frac{{{g^2}.{\rm{\Delta }}t}}{{{8^2}.4{\pi ^2}}}\left( 2 \right)\]

Từ (1) và (2) ta có:

\[\frac{l}{{l + 0,36}} = \frac{{{8^2}}}{{{{10}^2}}} \Rightarrow l = 0,64\,\,\left( m \right) = 64\,\,\left( {cm} \right)\]

Đáp án cần chọn là: C

Câu 3