Đáp án C

Phương pháp: Áp dụng công thức tính tốc độ cực đại của vật dao động điều hòa

Cách giải:

Ta có v_max = ωA =>ω = v_max/A = 2π rad/s

=> Chu kì dao động: T = 2π/ω = 1 s => Chọn C

Để tìm tần số dao động của con lắc, ta có công thức:

f = 1/T

Trong đó: f là tần số dao động (Hz) T là chu kì dao động (s)

Theo đề bài, khoảng thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 100 cm/s là T/3. Độ lớn gia tốc của con lắc được tính bằng công thức:

a = -ω²x

Trong đó: a là gia tốc (cm/s²) ω là góc tốc độ góc của con lắc (rad/s) x là biên độ dao động (cm)

Ta có thể tính được ω bằng công thức:

ω = 2πf

Thay vào công thức gia tốc, ta có:

a = -(2πf)²x = -4π²f²x

Đề bài cho biết gia tốc không vượt quá 100 cm/s, nên ta có:

100 ≥ 4π²f²x

Với x = 5 cm, ta có:

100 ≥ 4π²f²(5)

Simplifying the equation:

5 ≥ π²f²

Từ đó ta có:

f² ≤ 5/π²

f ≤ √(5/π²)

f ≤ √(5/π²) ≈ 0.798 Hz

Vậy tần số dao động của con lắc là khoảng 0.798 Hz.

Đáp án A

+ Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn. Để thõa mãn điều kiện bài toán thì khoảng thời 1 60 s gian tương ứng với góc quét Δφ

→ Từ hình vẽ, ta có: 

arcos 30 π ωA − arsin 300 π 2 ω 2 A 360 0 T = arcos 30 π 6 ω − arsin 300 π 2 6 ω 2 ω = 1 60

→ Phương trình trên cho ta nghiệm ω = 31,6 rad/s → T = 0,2 s

Chọn D.

Khoảng thời gian hai lần liên tiếp thế năng bằng 0 là T/2 = 0,05 hay