Bài I.14 trang 17 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Lý thuyết

Câu hỏi

Một con lắc đơn đang dao động điều hoà với biên độ góc \(\alpha\)_o.tại một nơi có gia tốc trọng trường là g. Biết lực căng dây lớn nhất bằng 1,02 lần lực , căng dây nhỏ nhất. Tính biên độ góc \(\alpha\)_o.

Hướng dẫn giải

Lực căng dây nhỏ nhất ở vị trí biên

\({T_{\min }} = mg\cos {\alpha _0}\)

Lực căng dây lớn nhất ở vị trí cân bằng

\({T_{\max }} - mg = {{mv_{\max }^2} \over l} \Rightarrow {T_{\max }} = mg + {{mv_{\max }^2} \over l}\)

Mặt khác cơ năng của con lắc là 

\({\rm{W}} = {1 \over 2}mv_{\max }^2 = {1 \over 2}mgl\alpha _0^2 \\ \Rightarrow {{mv_{\max }^2} \over l} = mg\alpha _0^2 \\ \Rightarrow {T_{\max }} = mg\left( {1 + \alpha _0^2} \right) \\ {{{T_{\max }}} \over {{T_{\min }}}} = {{1 + \alpha _0^2} \over {1 - {{\alpha _0^2} \over 2}}} = 1,02 \\ \Rightarrow {\alpha _0} = \sqrt {{{0,04} \over {3,02}}} = 0,115 {\mkern 1mu} rad{\mkern 1mu} \approx 6,{6^0} \)

Update: 15 tháng 10 2019 lúc 10:39:50

Các câu hỏi cùng bài học

• Bài I.1, I.2, I.3, I.4, I.5, I.6 trang 15 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.7, I.8, I.9 trang 15 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.10 trang 16 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.11 trang 16 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.12 trang 16 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.13 trang 17 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.14 trang 17 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài I.15 trang 17 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12