Cho một con lắc đơn gồm một vật nhỏ được treo trên một sợi dây chỉ nhẹ có chiều dài l, không co giãn. Con lắc đang dao động với biên độ góc \(\alpha_1\) nhỏ và đang đi qua vị trí cân bằng thì điểm cách đầu cố định của con lắc \(1/3l\) bị giữ lại. Biên độ góc dao động sau đó là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi α nhỏ, ta có: \( \frac{{{l_1}}}{{{l_2}}} = {\left( {\frac{{{\alpha _1}}}{{{\alpha _2}}}} \right)^2}\)
Theo đề bài ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} {l_1} = l\\ {l_2} = l - \frac{l}{3} = \frac{2}{3}l \end{array} \right. \to \frac{{{l_1}}}{{{l_2}}} = \frac{3}{2} = {\left( {\frac{{{\alpha _1}}}{{{\alpha _2}}}} \right)^2} \to {\alpha _2} = \frac{{{\alpha _1}\sqrt 6 }}{2}\)
Câu hỏi liên quan
-
Một học sinh dùng bộ thí nghiệm con lắc đơn để làm thí nghiệm đo độ lớn gia tốc trọng trường g tại phòng thí nghiệm Vật lí trường THPT Nguyễn Trãi. . Học sinh chọn chiều dài con lắc là 55 cm, cho con lắc dao động với biên độ góc nhỏ hơn 100 và đếm được 10 dao động trong thời gian 14,925 s. Bỏ qua lực cản của không khí. Giá trị của g gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc \(\alpha = {5^0}.\) Với li độ góc \(\alpha \) bằng bao nhiêu thì động năng của con lắc gấp hai lần thế năng?
-
Người ta kéo quả cầu của con lắc đơn để dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 600 rồi thả không vận tốc ban đầu. Bỏ qua mọi lực cản. Điều nào sau đây đúng.
-
Con lắc đơn trong phòng thí nghiệm có T = 2s được treo vào trần một ôtô. Cho \(g = \pi ^2(m/s^2)\). Biết xe chạy trên đường ngang nhanh dần đều với gia tốc \(a = \sqrt 3 g\). Hãy xác định vị trí cân bằng của con lắc và chu kì dao động nhỏ của nó ?
-
Một con lắc đơn tạo bởi một quả cầu kim loại tích điện dương khối lượng m=1kg buộc vào một sợi dây mảnh cách điện dài l,4m. Con lắc được đặt trong một điện trường đều của một tụ điện phẳng có các bản đặt thẳng đứng với cường độ điện trường \(E = {10^4}\)V/m. Khi vật ở vị trí cân bằng sợi dây lệch 30° so với phương thẳng đứng. Cho g=9,8 m/s2, bỏ qua mọi ma sát và lực cản. Xác định điện tích của quả cầu.
-
Con lắc đơn dao động điều hoà theo phương trình \( s = 10\cos (2\pi t - \frac{\pi }{3})\) (cm). Sau khi vật đi được quãng đường 5 cm (kể từ t = 0), vật
-
Một con lắc đơn đang dao động điều hòa trong thang máy thì thang máy bị đứt dây và rơi tự do. Chu kỳ của con lắc là bao nhiêu biết khi thang máy đứng yên con lắc dao động với chu kỳ T.
-
Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q > 0. Khi đặt con lắc vào trong điện trường đều có véc tơ cường độ điện trường nằm ngang thì tại vị trí cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α với tanα = 3/4, lúc này con lắc dao động nhỏ với chu kỳ T1. Nếu đổi chiều điện trường này sao cho véctơ cường độ diện trường có phương thẳng đứng hướng lên và cường độ không đổi thì chu kỳ dao động nhỏ của con lắc lúc này là:
-
Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T = 4s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại là:
-
Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một nơi trên mặt đất, có năng lượng như nhau. Quả nặng của chúng có cùng khối lượng, chiều dài dây treo con lắc thứ nhất dài gấp đôi chiều dài dây treo con lắc thứ hai. Quan hệ về biên độ góc của hai con lắc là
-
Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác định cơ năng của vật?
-
Tại cùng một nơi trên Trái Đất, con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với chu kì 2 s, con lắc đơn có chiều dài 2l dao động điều hòa với chu kì là:
-
Một con lắc đơn có chiều dài l=1m dao động điều hòa với chu kỳ T tại nơi có gia tốc trọng trường là \(g = 10 = {\pi ^2}m/{s^2}.\) Khi dao động qua vị trí cân bằng, dây treo bị vướng đinh tại vị trí \(\frac{l}{2}\) và con lắc tiếp tục dao động. Xác định chu kỳ của con lắc đơn khi này?
-
Con lắc đơn chiều dài l(m), khối lượng 200(g), dao động với biên độ góc 0,15(rad) tại nơi có \(g=10 m/s^2\). Ở li độ góc bằng biên độ \(\frac{2}{3}\), con lắc có động năng:
-
Một con lắc đơn gồm 1 vật nhỏ được treo vào đầu dưới của 1 sợi dây không dãn, đầu trên của sợi dây được buộc cố định. Bỏ qua ma sát của lực cản của không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Tỉ số độ lớn gia tốc của vật tại VTCB và độ lớn gia tốc tại vị trí biên bằng:
-
Trong bài thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn (Bài 6, SGK Vật lí 12), một học sinh đã tiến hành thí nghiệm, kết quả đo được học sinh đó biểu diễn bởi đồ thị như hình vẽ bên. Nhưng do sơ suất nên em học sinh đó quên ghi ký hiệu đại lượng trên các trục tọa độ Oxy. Dựa vào đồ thị ta có thể kết luận trục Ox và Oy tương ứng biểu diễn cho
-
Chu kì con lắc đơn không phụ thuộc yếu tố nào sau đây?
-
Treo con lắc đơn vào trần một ôtô tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2. Khi ôtô đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2 s. Nếu ôtô chuyển động thẳng nhanh dần đều trên đường nằm ngang với giá tốc 2 m/s2 thì chu kì dao động điều hòa của con lắc xấp xỉ bằng
-
Hai con lắc đơn có cùng vật nặng, chiều dài dây lần lượt là \({l_1} = 81{\rm{ }}cm;{\rm{ }}{l_2} = 64{\rm{ }}cm\) dao động với biên độ góc nhỏ tại cùng một nơi với cùng năng lượng dao động với biên độ con lắc thứ nhất là \(\alpha = {5^0},\) biên độ con lắc thứ hai là:
-
Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α = 0,05 rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác định cơ năng của vật?
