Cho một con lắc đơn gồm có sợi dây dài 80 cm và vật nặng có khối lượng 200g

Câu hỏi :

Cho một con lắc đơn gồm có sợi dây dài 80 cm và vật nặng có khối lượng 200g. Khi vật đang ở vị trí cân bằng thì truyền cho vật một vận tốc là 22(m/s). Lấy g=10(m/s2)

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

a. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng 

WH=WA12mvH2=mgzAzA=vH22g=(22)22.10=0,4(m)

Mà zA=llcosα00,4=0,80,8.cosα0cosα0=12α0=600

Vậy vật có độ cao z= 0,4 m so với vị trí cân bằng và dây hợp với phương thẳng đứng một góc 600

 b. Theo điều kiện cân bằng năng lượng  

 

WA=WBmgzA=mgzB+12mvB210.0,4=10.0,8(1cos300)=12vB2vB=2,42(m/s)

 

Xét tại B theo định luật II Newton 

P+T=ma

Chiếu theo phương của dây 

Pcosα+T=mvB2l0,2.10.cos300+T=0,2.2,4220,8T=3,2(N)

c. Gọi C là vị trí để vật có vận tốc 2(m/s)  .

 

Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WCmgzA=12mvC2+mgzBgzA=12vC2+gzC10.0,4=12.(2)2+10.zCzC=0,3(m)

Mà zC=llcosαCcosαC=58αC=51,320

Xét tại C theo định luật II Newton P+T=ma

 

Chiếu theo phương của dây 

PcosαC+TC=mvC2l0,2.10.58+TC=0,2.(2)20,8T=1,75(N)

d. Gọi D là vị trí để Wd=3Wt . Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WDmgzA=WdD+WtDmgzA=43WdDgzA=43.12vD210.0,4=46.vD2vD=6(m/s)

Mà vD=2gl(cosαDcos600)6=2.10.0,8(cosαD0,5)cosαD=78

Xét tại D theo định luật II Newton  P+T=ma

 

Chiếu theo phương của dây 

PcosαD+TD=mvD2l0,2.10.78+TD=0,2.(6)20,8T=3,25(N)

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK