Câu hỏi
Con lắc đơn gồm một hòn bi có khối lượng m treo trên sợi dây dài ℓ = 1 m ở tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản môi trường. Con lắc trên được treo vào trần một ôtô chuyển động nhanh dần điều với gia tốc a = 2 m/s2 từ đỉnh mặt phẳng nghiêng với mặt phẳng ngang một góc 300. Hỏi con lắc dao động với chu kì bằng bao nhiêu ?
- A 3,569 s.
- B 1,898 s.
- C 3,028 s.
- D 2,098 s.
Phương pháp giải:
+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \)
+ Áp dụng bài toán con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực quán tính: \(\overrightarrow {{F_{qt}}} = - m\overrightarrow a \)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Oto lên nhanh dần xuống dốc nghiêng (\(\overrightarrow a \) xiên xuống) \( \to \overrightarrow {{F_{qt}}} \) xiên lên
Ta có: \(P' = \sqrt {{P^2} + F_{qt}^2 - 2P{F_{qt}}{\rm{cos(90 - }}\beta {\rm{)}}} \)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow g' = \sqrt {{g^2} + {a^2} - 2g.a.\cos {\rm{(90 - }}\beta {\rm{)}}} = \sqrt {{g^2} + {a^2} - 2g.a.\cos {\rm{(90 - 3}}{{\rm{0}}^0}{\rm{)}}} = 8,969m/{s^2}\\ \Rightarrow T' = 2\pi \sqrt {\frac{{\mathop{\rm l}\nolimits} }{{g'}}} = 2\pi \sqrt {\frac{1}{{8,969}}} = 2,098{\rm{s}}\end{array}\)
Chọn D
Câu hỏi trước
