Một con lắc đơn chiều dài 100cm, dao động điều hòa với biên độ 10cm. Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Khi vật đi qua vị trí có li độ cong \(5cm\) thì nó có tốc độ là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTần số góc: \(\omega = \sqrt {\frac{g}{l}} = \sqrt {\frac{{10}}{1}} = \pi (rad/s)\)
Phương trình của dao động điều hòa: \(s = {S_0}.\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)
Vận tốc: \(v = s' = \omega {S_0}.\cos \left( {\omega t + \varphi + \frac{\pi }{2}} \right)(cm/s)\)
Áp dụng phương trình độc lập với thời gian:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{{{s^2}}}{{S_0^2}} + \frac{{{v^2}}}{{v_0^2}} = 1 \Leftrightarrow \frac{{{5^2}}}{{{{10}^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{\pi ^2}{{.10}^2}}} = 1}\\{ \Rightarrow v = \frac{{\sqrt 3 }}{2}.\pi .10 = 5\sqrt 3 \pi \left( {cm/s} \right) \\= 27(cm/s)}\end{array}\)
Chọn C.
Đề thi giữa HK1 môn Vật Lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Nguyễn Duy Hiệu