Câu hỏi
Một con lắc đơn có chiều dài 1 m, đầu trên cố định đầu dưới gắn với vật nặng có khối lượng m. Điểm cố định cách mặt đất 2,5 m. Ở thời điểm ban đầu đưa con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc a = 0,09 rad, rồi thả nhẹ khi con lắc vừa qua vị trí cân bằng thì sợi dây bị đứt. Bỏ qua mọi sức cản, lấy g = 9,8 m/s2. Tốc độ của vật nặng ở thời điểm t = 0,08 s có giá trị gần bằng:
- A 0,35 m/s.
- B 0,83 m/s.
- C 0,57 m/s.
- D 0,069 m/s.
Phương pháp giải:
Áp dụng công thức \(v = \sqrt {2gl(c{\rm{os}}\alpha - c{\rm{os}}{\alpha _0})} \)
Lời giải chi tiết:
Đáp án D
Chu kỳ dao động của con lắc: \(T = 2\pi \sqrt {{\ell \over g}} \) = 2s => ω = π rad/s
Thời điểm sợi dây treo con lắc bị đứt là t0 = T/4 = 0,5s
Vậy thời điểm t = 0,08s con lắc chưa bị đứt.
PT dao động của con lắc: \(\alpha = {\alpha _0}cos\pi t\)
Khi t = 0,08s thì α = 0,087 rad
Tốc độ của vật nặng khi đó: \(v = \sqrt {2.9,8.1.(c{\rm{os 0}}{\rm{,0872 - cos 0}}{\rm{,09}})} = 0,069m/s\)
Câu hỏi trước
