Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn trong không khí là
A. dây treo có khối lượng đáng kể
B. trọng lực tác dụng lên vật
C. lực cản của môi trường
D. lực căng của dây treo
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l = 0,249m, quả cầu nhỏ có khối lượng m = 100g. Cho nó dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 với biên độ góc α0 = 0,07rad trong môi trường dưới tác dụng của lực cản (có độ lớn không đổi) thì nó sẽ dao động tắt dần với cùng chu kì như khi không có lực cản. Biết con lắc đơn chỉ dao động được 100s thì ngừng hẳn. Độ lớn của lực cản bằng:
A. 1,7.10-3N.
B. 2,7.10-4N.
C. 1,7.10-4N.
D. 1,2.10-4N.
Chọn C
+ Độ giảm biên độ sau một chu kì:
=> Số dao động thực hiện đến khi dừng:
+ Thời gian dao động:
+ Thay biểu thức của Δα và T vào (*) => Fc = 1,7.10-4 N.
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. động năng bằng thế năng của vật nặng.
B. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
C. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính vận tốc và lực căng dây
Cách giải:
Biểu thức xác định lực căng dây:
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
B. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.
C. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
D. động năng bằng thế năng của vật nặng.
Đáp án C
Ta có
Thế năng và cơ năng của con lắc đơn
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
B. động năng bằng thế năng của vật nặng.
C. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.
Đáp án A
Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì
Thế năng của con lắc khi đó:
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
B. động năng bằng thế năng của vật nặng.
C. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.
Đáp án A
Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì
Thế năng của con lắc khi đó:
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
B. động năng bằng thế năng của vật nặng
C. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng.
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. động năng của vật đạt giá trị cực đại
B. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng
C. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng
D. động năng bằng thế năng của vật nặng
Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật nặng thì
A. động năng bằng thế năng của vật nặng.
B. thế năng gấp hai lần động năng của vật nặng.
C. động năng của vật đạt giá trị cực đại.
D. thế năng gấp ba lần động năng của vật nặng
Phương pháp: Sử dụng công thức tính vận tốc và lực căng dây
Cách giải:
Biểu thức xác định lực căng dây:
Đáp án B
Giữ vật nhỏ của con lắc đơn sao cho sợi dây treo con lắc vẫn thẳng và lệch một góc 60 ° so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ cho con lắc dao động. Bỏ qua mọi lực cản. Khi cosin của góc hợp bởi sợi dây và phương thẳng đứng bằng 2 3 thì tỉ số giữa lực căng của sợi dây và trọng lực tác dụng lên vật bằng:
A. 1
B. 4 3
C. 3 4
D. 1 2
Đáp án A
+ Ta có tỉ số
T P = mg 3 cosα − 2 cosα 0 mg = 3 cosα − 2 cosα 0 = 1
Giữ vật nhỏ của con lắc đơn sao cho sợi dây treo con lắc vẫn thẳng và lệch một góc 600 so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ cho con lắc dao động. Bỏ qua mọi lực cản. Khi cosin của góc hợp bởi sợi dây và phương thẳng đứng bằng 2 3 thì tỉ số giữa lực căng của sợi dây và trọng lực tác dụng lên vật bằng:
A. 1
B. 4/3
C. 3/4
D. 1/2