Một con lắc đơn có độ dài 16 cm được treo trong toa tàu ở ngay vị trí phía trên trục của bánh xe. Chiều dài mỗi thanh ray là 12 m. Coi đoàn tàu chuyển động thẳng đều. Lấy \(g = 9,8{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} m/{s^2}\). Con lắc đơn sẽ dao động mạnh nhất khi tốc độ của đoàn tàu bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiChu kì dao động riêng của con lắc đơn là: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{{\rm{l}}}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{0,16}}{{9,8}}} = 0,8{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( s \right)\)
Để con lắc dao động mạnh nhất, thời gian đoàn tàu đi qua mỗi thanh ray là: \(t = T = 0,8{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( s \right)\)
Tốc độ của đoàn tàu là: \(v = \frac{L}{t} = \frac{{12}}{{0,8}} = 15{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {m/s} \right)\)
Chọn A.
Đề thi giữa HK1 môn Vật Lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Trần Đại Nghĩa