Một con lắc đơn đang nằm yên ở vị trí cân bằng. Truyền cho vật treo một vận tốc ban đầu v0 theo phương ngang thì con lắc dao động điều hòa. Sau \(0,05\pi\) s vật chưa đổi chiều chuyển động, độ lớn của giatốc hướng tâm còn lại một nửa so với ngay sau thời điểmtruyềnvận tốc và bằng 0,05m/s2. Vận tốc v0 bằng nhiêu? Lấy g= 10m/s2.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Tại vị trí cân bằng v0=ω.S0
+ Gia tốc hướng tâm của con lắc đơn tại VTCB: \( a = \frac{{v_0^2}}{l}\)
+ Gia tốc hướng tâm còn lại một nửa:\( a' = \frac{1}{2}a \Leftrightarrow \frac{{v{'^2}}}{l} = \frac{{v_0^2}}{{2l}} \to v' = \frac{{{v_0}}}{{\sqrt 2 }}\)
+ Sau 0,05π (s) vật chưa đổi chiều chuyển động và vận tốc giảm từ v0 đến v0√2 nên: \( \frac{T}{8} = 0,05\pi (s) \to T = \frac{{2\pi }}{5}s \to \omega = 5rad/s\)
Vận tốc v0 bằng: \( {v_0} = \frac{{{a_0}}}{\omega } = \frac{{2.0,5}}{5} = 0,2m/s = 20cm/s\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Quang Hà
