Một con lắc đơn dài 2,0 m. Phía dưới điểm treo O trên phương thẳng đứng có một chiếc đinh đóng chắc vào điểm O' cách O một đoạn OO' = 0,5 m, sao cho con lắc vấp vào đinh khi dao động (H.3.1). Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α 1 = 7 ° rồi thả không vận tốc đầu. Bỏ qua ma sát. Hãy tính : Biên độ góc của con lắc ở hai bên vị trí cân bằng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
+ Chu kì của con lắc vướng đinh T = π l 0 g + π 0 , 5 l 0 g = 2 , 4
Chiều dài l thì chu kì dao động là: \(T=2\pi\sqrt[]{\frac{l}{g}}\)= 2 (s)
Chiều dài \(\frac{l}{2}\) thì chu kì dao động là:
\(T'=2\pi\sqrt[]{\frac{l}{2.g}}\)\(=\frac{T}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}\left(s\right)\)
Khi dây treo vướng đinh thì dao động con lắc là dao động tuần hoàn gồm một nửa dao động điều hòa với chiều dài l và một nửa dao động với chiều dài \(\frac{l}{2}\)
Chu kì dao động là:
T1
\(=\frac{T+T'}{2}=\frac{2+\sqrt{2}}{2}\)
Đáp án C
+ Việc vướng đinh không làm thay đổi cơ năng của con lắc, do vậy ta luôn có:
Biên độ góc của con lắc ở hai bên vị trí cân bằng.
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta suy ra hai vị trí biên phải ở cùng 1 độ cao (H3.1.G)
h A = h B
l(1 - cos α 1 ) = 3l/4 .(1 - cos α 2 )
⇒ cos α 2 = 1/3 .(4cos α 1 - 1) = 1/3 .(4cos7 ° - 1) ≈ 0,99
⇒ α 2 = 8,1 °