Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α 0 tại nơi có gia tốc trọng trường là g. Biết gia tốc của vật ở vị trí biên gấp 8 lần gia tốc của vật ở vị trí cân bằng. Giá trị của α 0 là
A. 0,625 rad
B. 0,125 rad
C. 0,989 rad
D. 0,175 rad
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án B
Theo đề bài ta có:
a b i e n = 8 a V T C B ⇔ g sin α 0 = b . v 2 l = 8.2 g 1 − cos α 0 = 16 g 1 − cos α 0 Nên:
sin α 0 = 16 sin 2 α 0 2 ⇔ α 0 = 16 α 0 2 2 ⇒ α 0 = 0 , 25 r a d
Đáp án B
Theo đề bài ta có:
Nên:
STUDY TIP
Gia tốc con lắc đơn được tính theo công thức:
Đáp án D
+ Biểu thức tính lực căng dây của con lắc đơn T = mg(3cosα – 2cos α o ).
Gia tốc của vật nặng của con lắc đơn :
Tại vị trí cân bằng chỉ có thành phần hướng tâm:
Tại vị trí biên thì
Tỉ số giữa gia tốc ở vị trí cân bằng và gia tốc ở biên là :
Đáp án A
Đáp án D
Có
W t = W d ⇒ W d = 1 2 W d max ⇔ m v 2 2 = 1 2 m v m ax 2 2 ⇔ v 2 = 1 2 v m ax 2
Lại có v m ax 2 = g L α 0 2 ⇒ v = 1 2 g L α 0 2 = 0 , 35 ( m / s )
Đáp án B
Gia tốc của vật tại biên chỉ là gia tốc tiếp tuyến a 1 = g ⋅ sin α ≈ g ⋅ α
Gia tốc của vật tại VTCB chỉ là gia tốc hướng tâm a 2 = v 2 l
Mặt khác theo định luật BTCN ta có : m v 2 2 = 1 2 m g l α 2 ⇒ v 2 l = g . α 2
Theo giả thiết a 1 = 8 a 2 ⇒ g . α = 8 v 2 l = 8 g . α 2
Vậy α = 1 8