Một con lắc đơn có chiều dài \(1m\), kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng góc \({60^0}\) rồi thả

Câu hỏi số 383532:

Vận dụng

Một con lắc đơn có chiều dài \(1m\), kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng góc \({60^0}\) rồi thả nhẹ. Tính vận tốc của vật tại vị trí cân bằng? (Bỏ qua mọi sức cản, lấy \(g = 10m/{s^2}\))

A. \(5m/s\)

B. \(10m/s\)

C. \(2\sqrt {10} \,m/s\)

D. \(\sqrt {10} \,m/s\)

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:383532

Phương pháp giải

Chọn mốc thế năng tại VTCB.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật ở VTCB và VT biên.

Tại VTCB cơ năng chỉ gồm thế năng; tại vị trí biên cơ năng chỉ gồm động năng nên:

\(\frac{1}{2}.m.{v^2} = m.g.l.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\)

Giải chi tiết

Ta có: \({l = 1m;g = 10m/{s^2};{\alpha _0} = {{60}^0}}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật ở vị trí cân bằng và vị trí biên ta có:

\(\begin{array}{l}
\frac{1}{2}.m.{v^2} = m.g.l.\left( {1 - cos{{60}^0}} \right)\\
\Rightarrow v = \sqrt {2gl.\left( {1 - cos{{60}^0}} \right)} \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \sqrt {2.10.1.\left( {1 - \frac{1}{2}} \right)} = \sqrt {10} \approx 3,1622\left( {m/s} \right)
\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: D

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10