Một con lắc đơn có chiều dài l=1m. Kéo cho dây hợp với phương thẳng đứng góc α=45 độ thả tự do.Tìm độ lớn vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng với góc 300. Lấy g=10m/s2.
Một con lắc đơn có chiều dài l=1m. Kéo cho dây treo làm với phương thẳng đứng một góc =45o rồi buông nhẹ. Lấy g=10m/s2 Bỏ qua ma sát. Tính vận tốc của con lắc và lực căng dây khi nó qua vị trí có góc lệch =30o.
vận tốc vật ở góc lệch a: \(v_{\left(\alpha\right)}=\pm\sqrt{2gl\left(\cos\alpha_2-\cos\alpha_1\right)}\) ( thuộc càng tốt )
lực căng dây:\(T_c=mg\left(3\cos\alpha_2-2\cos\alpha_1\right)\)
Bây giờ mình sẽ đi chứng minh 2 công thức trên :D
Chọn mốc tính thế năng tại vị trí thấp nhất của vật
Cơ năng của vật ứng với góc \(\alpha_1=45^0\) là:
\(W_1=W_{đ1}+W_{t1}=\dfrac{1}{2}mv_1^2+mgz_1=0+mgl\left(1-\cos\alpha_1\right)\)
Cơ năng của vật ứng với góc \(\alpha_2=30^0\) là:
\(W_2=W_{đ2}+W_{t2}=\dfrac{1}{2}mv_2^2+mgz_2=\dfrac{1}{2}mv_2^2+mgl\left(1-\cos\alpha_2\right)\)
Bỏ qua ma sát ( sức cản kk ) cơ năng được bảo toàn:
\(W_1=W_2\) \(\Leftrightarrow0+mgl\left(1-\cos\alpha_1\right)=\dfrac{1}{2}mv_2^2+mgl\left(1-\cos\alpha_2\right)\)
\(\Leftrightarrow v_2=\pm\sqrt{2gl\left(\cos\alpha_2-\cos\alpha_1\right)}=\pm1,78\left(m/s\right)\)
Chọn trục tọa độ Oy hướng tâm:
Phương trình định luật II Niu tơn cho vật:
\(a=\dfrac{-P\cos\alpha+T_c}{m}\) trong đó: \(a=a_{ht}=\dfrac{v^2}{R}=\dfrac{v^2}{l}\) và v thì đã được chứng minh ở câu trên
Từ đấy ta có: \(\dfrac{\left(\pm\sqrt{2gl\left(\cos\alpha_2-\cos\alpha_1\right)}\right)^2}{l}=\dfrac{-P\cos\alpha_2+T_c}{m}\)
\(\Rightarrow2mg\left(\cos\alpha_2-\cos\alpha_1\right)=-P\cos\alpha_2+T_c\)
\(\Rightarrow T_c=mg\left(3\cos\alpha_2-2\cos\alpha_1\right)=\) bạn thay số nốt hộ mình là xong :D hơi thấm mệt
Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng một góc α 0 = 45 0 rồi thả tự do. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m / s 2 . Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua:
a) Vị trí ứng với góc α = 30 0 .
b) Vị trí cân bằng
Một con lắc đơn có chiều dài 1m.Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc 45 0 rồi thả nhẹ. Tính vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí mà dây làm với đường thẳng đứng góc 30 0 .Lấy g = 10 m / s 2
Chọn mặt phẳng ngang qua C làm gốc thế năng (hình 94)
Cơ năng tại A ứng với góc lệch α = 45 0
Cơ năng tại M ứng với góc lệch α = 30 0
Định luật bảo toàn cơ năng: W A = W M
Một con lắc đơn gồm vật m dây treo không dãn có chiều dài l=15m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng một góc α 1 = 45° rồi thả tự do. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s2. Khi vật đi qua vị trí ứng với góc lệch α 2 = 30° vận tốc có độ lớn bằng
A. 2,2 m/s
B. 1,8 m/s
C. 2,5 m/s
D. 1,4 m/s
+ Chọn mốc tính thế năng tại vị trí thấp nhất của vật
Cơ năng của vật ở vị trí 1 ứng với góc α 1 = 45° là
Co năng của vật ở vị trí 2 ứng với góc α 2 = 30° là
Bỏ qua sức cản không khí, thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn tức là W1=W2
Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg treo vào sợi dây có chiều dài l = 40 cm. Kéo vật đến vị trí dây làm với đường thẳng đứng một góc α 0 = 60 0 rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m / s 2 . Tìm vận tốc của con lắc và lực căng của sợi dây khi nó đi qua:
a) Vị trí ứng với góc α = 30 0 .
b) Vị trí cân bằng.
Một vật nhỏ được treo vào một sợi dây không giãn, không khối lượng để tạo thành một con lắc đơn có chiều dài 1 m. Vật nặng đang ở vị trí cân bằng thì được kéo đến vị trí mà dây treo làm với phương thẳng đứng một góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s2. Trong quá trình chuyển động, tại vị trí mà dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc α với cos α = 5 6 thì tốc độ của vật nặng gần bằng:
A. 2,6 m/s.
B. 6,7 m/s.
C. 1,8 m/s.
D. 2,9 m/s.
Một CLĐ dây treo dài 90 cm, vật nặng 400 gam. Kéo vật sao cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30o rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s2
a. Tính vận tốc vật nặng khi nó qua vị trí cân bằng
b. Tính vận tốc vật và lực căng dây khi con lắc có li độ góc là 12o
c. Tính lực căng dây khi con lắc ở vị trí cao nhất trong quá trình dao động
Một con lắc đơn có chiều dài ℓ = 1 m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng một góc αo = 60o rồi thả tự do. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua vị trí α = 30o
A. 2,7 m/s
B. 2,42 m/s
C. 7,18 m/s
D. 1,87 m/s