Một con lắc đơn gồm một dây treo nhẹ, không dãn có chiều dài 1,6 m
Một con lắc đơn gồm một dây treo nhẹ, không dãn có chiều dài 1,6 m đầu trên gắn cố định tại điểm C, đầu dưới treo quả nặng khối lượng m. Kéo vật tới vị trí A sao cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc \({30^0}\) rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản không khí. Vật lên đến điểm cao nhất là B thì dừng lại và đổi chiều chuyển động (hình vẽ). Lấy \(g = 10\,\,m/{s^2}\).
| Đúng | Sai | |
|---|---|---|
| a) Cơ năng con lắc tại M bằng cơ năng con lắc tại B. | ||
| b) Tại vị trí A và B thế năng của con lắc đạt giá trị cực đại. | ||
| c) Khi vật chuyển động từ O đến B thì động năng của vật tăng. | ||
| d) Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng O là 4 m/s. |
Đáp án đúng là: Đ; Đ; S; S
Quảng cáo
- Công thức tính cơ năng: \(W = {W_d} + {W_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgh\)
- Định luật bảo toàn cơ năng: Nếu vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng bởi trọng lực thì cơ năng của nó được bảo toàn.
- Thế năng: \({W_t} = mgh\)
- Động năng: \({W_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)
a) Bỏ qua sức cản không khí → cơ năng của vật được bảo toàn nên cơ năng của con lắc tại M bằng cơ năng của con lắc tại B.
→ a đúng
b) Thế năng tại A và B: \(\left\{ \begin{array}{l}{W_{tA}} = mg{h_A}\\{W_{tB}} = mg{h_B}\end{array} \right.\)
Tại A và B ta có: \({h_A} = {h_B} = {h_{\max }} \Rightarrow {W_{tA}} = {W_{tB}} = {W_{t\max }}\)
→ b đúng
c) Khi vật chuyển động từ O đến B thì tốc độ của vật giảm dần → động năng của vật giảm.
→ c sai
d)
\({\alpha _0} = {30^0};l = 1,6m;g = 10m/{s^2}\)
Chọn gốc thế năng tại O.
Cơ năng tại A: \({W_A} = {W_{dA}} + {W_{tA}} = 0 + mg{h_A}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow {W_A} = mg.OI = mg.\left( {OC - CI} \right) = mg.\left( {l - l.\cos {\alpha _0}} \right)\\ \Rightarrow {W_A} = mgl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\end{array}\)
Cơ năng tại O: \({W_O} = {W_{dO}} + {W_{tO}} = \dfrac{1}{2}mv_0^2 + 0 = \dfrac{1}{2}mv_0^2\)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\(\begin{array}{l}{W_O} = {W_A} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}mv_0^2 = mgl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\\ \Rightarrow {v_0} = \sqrt {2gl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)} = \sqrt {2.10.1,6.\left( {1 - \cos {{30}^0}} \right)} \approx 2,07m/s\end{array}\)
→ d sai
Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; S; S
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> 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
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
