Question

10. Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l = 0,3( m), vật treo có khối lượng 0,1 kg. Con lắc dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Khi vật dao động qua vị trí cân bằng thì lực tổng hợp tác dụng lên vật có độ lớn 1N. Tính tốc độ của vật dao động khi qua vị trí lực căng dây có độ lơn gấp đôi độ lớn lực căng dây cực tiểu. A. 0,5 m/s B. 2 m/s C. 1,4 m/s D. 1m/s

Answer 1

Ta có :

Lực căng dây cực đại : 

$R_{max} = mg(3 - 2.cos\ α_o)$

Tại vị trí cân bằng :

$R_{max} - P = mg(3 - 2.cos\ α_o) - mg = 1$

$⇔ α_o = \dfrac{π}{3}$

Mặt khác : 

$mg(3cos\ α - 2.cos\ α_o) = 2R_{min} = 2.mg.cos\ α_o = 1$

Suy ra $cos α = \dfrac{2}{3}$

Suy ra : 

\(\left|v\right|=\sqrt{2gl\left(cos\text{α}-cos\text{α}_o\right)}=\sqrt{2.10.0,3.\left(\dfrac{2}{3}-\dfrac{1}{2}\right)}=1\)(m/s)