Một con lắc đơn có độ dài dây là 1m, treo quả nặng 1 kg, kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng góc 60 o rồi buông tay. Tính vận tốc cực đại của con lắc đơn, π 2 ≈ 10 ?
A. π m/s
B. 0,1π m/s
C. 10m/s
D. 1m/s
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vận tốc:
\(v=\sqrt{2gl\left(cos\alpha-cos\alpha_0\right)}=\sqrt{2\cdot10\cdot2\cdot\left(cos30^o-cos60^o\right)}\)
\(=3,83\)m/s
Lực căng dây:
\(T=mg\left(3cos\alpha-2cos\alpha_0\right)=0,1\cdot10\cdot\left(3cos30^o-2cos60^o\right)\)
\(=1,6N\)
Vận tốc cực đại:
\(v=\sqrt{2gl\left(1-cos\alpha_0\right)}=\sqrt{2\cdot10\cdot2\cdot\left(1-cos60^o\right)}=2\sqrt{5}\)m/s
Lực căng dây cực đại:
\(T_{max}=mg\left(3-2cos\alpha_0\right)=0,1\cdot10\cdot\left(3-2\cdot cos60^o\right)=2N\)
Góc lệch cực đại:
\(mgl\left(1-cos\beta\right)=\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Rightarrow0,1\cdot10\cdot0,5\cdot\left(1-cos\beta\right)=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot\left(2\sqrt{5}\right)^2\)
\(\Rightarrow cos\beta=-1\Rightarrow\beta=180^o\)
1/2.m v 2 m a x = mgl(1 - cos α 0 )
F - mg = m v 2 m a x /l ⇒ F = m(g + v 2 m a x /l)
F = 0,05(9,8 + 2 , 3 2 /2) ≈ 0,62N
Chọn đáp án D
v = ± 2 g l ( cos α − cos α 0 ) = ± 2 . 10 . 1 . cos ( 0 o - 60 o ) = 10 ≈ 3 , 16 m / s
Đáp án B
Lực căng của sợi dây tại vị trí cân bằng
T = m g 3 - 2 cos α 0 ≈ 0 , 62 N
Chọn A.