Một con lắc đơn dài 2m treo vật m = 200g. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng
Một con lắc đơn dài 2m treo vật m = 200g. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng sao cho phương sợi dây hợp với phương thẳng đứng một góc \({60^0}\) rồi thả nhẹ, bỏ qua ma sát, lấy \(g = 10m/{s^2}\). Vận tốc vật qua vị trí cân bằng là bao nhiêu m/s? (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm).
Đáp án đúng là:
Quảng cáo
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: \(W = {W_d} + {W_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgz\)
Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.
Chọn gốc thế năng tại H.
+ Cơ năng của vật tại H:
\({{ {W}}_H} = {{ {W}}_{tH}} + {{ {W}}_{dH}} = \dfrac{1}{2}mv_H^2\)
+ Cơ năng của vật tại B:
\({{ {W}}_B} = {{ {W}}_{tB}} + {{ {W}}_{dB}} = mg.{z_B} = mg.l.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại H và B ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{{{ {W}}_H} = {{ {W}}_B} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 = mgl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)}\\{\begin{array}{*{20}{l}}{ \Rightarrow {v_H} = \sqrt {2gl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)} }\\{ \,\,\,\,\, = \sqrt {2.10.2.\left( {1 - \cos 60} \right)} = 4,47m/s}\end{array}}\end{array}\)
Đáp số: 4,47
Đáp án cần điền là: 4,47
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
