Một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường \(g = 10m/{s^2}\) , vật nặng có khối lượng 120g. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc của vật tại vị trí biên là 0,08. Độ lớn lực căng dây tại vị trí cân bằng có giá trị gần với giá trị nào nhất sau đây ?
A. 1,20 N.
B. 0,81 N.
C. 0.94 N.
D. 1,34 N.
Lời giải của giáo viên
Xét thời điểm khi vật ở M, góc lệch của dây treo là a
Vận tốc của vật tại M:
v2 = 2gl( cosa - cosa0).----> v = \(\sqrt {{\rm{2gl(cos}}\alpha - \cos \alpha {)_0}} \)
\(a = \sqrt {a_{ht}^2 + a_{tt}^2} \) --->aht = = 2g(cosa - cosa0)
\({a_{tt}} = \frac{{{F_{tt}}}}{m} = \frac{{P\sin \alpha }}{m} = g\alpha \)
Tại VTCB:\(\alpha \)= 0---> att = 0 nên a0 = aht = 2g(1-cosa0) = \(2g.2{\sin ^2}\frac{{{\alpha _0}}}{2} = g{\alpha _0}\)
Tại biên : \(\alpha \) = a0 nên aht =0 ----> aB = att = ga0 Do đó : \(\frac{{{a_0}}}{{{a_B}}} = \frac{{g\alpha _0^2}}{{g{\alpha _0}}} = {\alpha _0} = 0,08\)
Lực căng dây ở VTCB: T = mg(3 – 2cosa0) = mg = 1,20 N.
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Khi đó hệ số công suất của mạch là
Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào
Công thức tính khoảng vân giao thoa trong thí nghiệm giao thoa của Y-âng là
Bộ phận có tác dụng phân tích chùm ánh sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc trong máy quang phổ lăng kính là gì?
Trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp tại A và B cách nhau 15 cm có phương trình uA = uB = 6\(\sqrt 2 \) cos20πt (mm). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 60 cm/s. Trên đoạn AB, hai điểm gần nhau nhất mà phần tử sóng tại đó có cùng biên độ là 12 mm cách nhau là
Một con lắc lò xo có khối lượng m dao động điều hòa trên mặt ngang. Khi li độ của con lắc là 2,5 cm thì vận tốc của nó là \(25\sqrt 3 \) cm/s. Khi li độ là \(2,5\sqrt 3 \) cm thì vận tốc là 25 cm/s. Đúng lúc quả cầu qua vị trí cân bằng thì một quả cầu nhỏ cùng khối lượng chuyển động ngược chiều với vận tốc 1m/s đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với quả cầu con lắc. Chọn gốc thời gian là lúc va chạm vào thời điểm mà độ lớn vận tốc của 2 quả cầu bằng nhau lần thứ nhất thì hai quả cầu cách nhau bao nhiêu.
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?
Trong các biểu thức của giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều sau, hãy chọn công thức sai:
Một vật thực hiện dao động điều hòa theo phương trình: \(x = 8\sqrt 2 \cos (20\pi t + \frac{\pi }{2})cm\), thời gian đo bằng giây. Chu kỳ, tần số dao động của vật là
Cho một vật tham gia đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số với phương trình lần lượt là \({x_1} = \sqrt 3 \sin \left( {20t + \frac{\pi }{2}} \right)\) cm và \({x_2} = 2\cos \left( {20t + \frac{{5\pi }}{6}} \right)\) cm. Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật tại thời điểm \(t = \frac{\pi }{{120}}s\) là
Một dây AB nằm ngang dài ℓ = 2 m, đầu B cố định, đầu A gắn vào một bản rung dao động với tần số 50 Hz. Vận tốc truyền sóng trên dây là 50 m/s. Cho biết có sóng dừng trên dây. Số nút trên dây là:
Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được xác định bởi hệ thức nào sau đây?
: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox với phương trình u = 2cos(40πt – 2πx) (mm). Biên độ của sóng này là
Cho mạch dao động LC, cuộn dây có độ tự cảm mH và tụ điện có điện dung C = 2pF. Lấy . Tần số dao động f của mạch là