Mục lục bài viết
Update: 2022-04-01 00:22:10,Bạn Cần biết về Dây nhẹ không dãn chiều dài l=50cm. Quý khách trọn vẹn có thể lại Comments ở cuối bài để Admin đc lý giải rõ ràng hơn.
1. Phương pháp
Quảng cáo
• Thế năng: Wt = mgh = mgl(1 – cosα).
• Động năng: Wđ = mv2/2 = mgl(cosα – cosαo).
• Cơ năng: W = Wt + Wđ = mgl(1 – cosαo).
♦ Vận tốc – lực căng dây
a) Vận tốc:
b) Lực căng dây:
T = mg (3cosα – 2cosαo)
⇒ Tmax = mg(3 – 2cosαo) Khi vật ngang qua vị trí cân đối
⇒ Tmin = mg(cosαo) Khi vật đạt vị trí biên
2. Ví dụ
Ví dụ 1: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45ο và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập cơ năng của vật?
A. 0,293J B. 0,3J C. 0,319J D. 0.5J
Hướng dẫn:
♦ Ta có: W = Wtmax = mgl(1- cosαo) = 0,1.10.1.(1- cos45ο) = 0,293J
Ví dụ 2: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45ο và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập động năng của vật khi vật trải qua vị trí có α = 30ο.
A. 0,293J B. 0,3J C. 0,159J D. 0.2J
Quảng cáo
Hướng dẫn:
♦ Ta có: Wd = W – Wt = mgl(1- cosαo) – mgl(1- cosα) = mgl(cosα – cosαo)
= 0,1.10.1.(cos30ο – cos45ο) = 0,159 J.
Ví dụ 3: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 0,05rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập cơ năng của vật?
A. 0,0125J B. 0,3J C. 0,319J D. 0.5J
Hướng dẫn:
Ví dụ 4: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45ο và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập vận tốc của vật khi vật trải qua vị trí có α = 30ο.
A. 3m/s B. 4,37m/s C. 3,25m/s D. 3,17m/s
Hướng dẫn:
Ví dụ 5: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45ο và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lực căng dây của dây treo khi vật trải qua vị trí có α = 30ο.
A. 2N B. 1,5N C. 1,18N D. 3,5N
Hướng dẫn:
♦ Ta có: T = mg(3cosα – 2cosαo) = 0,1.10(3.cosα = 30ο – 2.cosα = 45ο) = 1,18N.
Câu 1. Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập cơ năng của vật?
A. 0,293 J B. 0,3 J C. 0,319 J D. 0.5 J
Hiển thị lời giải
Chọn A. Ta có: W = Wtmax = mgl(1- cosα0) = 0,1.10.1.(1- cos45°) = 0,293J
Quảng cáo
Câu 2. Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập động năng của vật khi vật trải qua vị trí có α = 30°.
A. 0,293 J B. 0,3 J C. 0,159 J D. 0.2 J
Hiển thị lời giải
Chọn C. Ta có: Wđ = W – Wt = mgl(1- cosα0) – mgl(1- cosα) = mgl(cosα – cosα0)
= 0,1.10.1.(cos30° – cos45°) = 0,159 J
Câu 3. Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 45° và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lực căng dây của dây treo khi vật trải qua vị trí có α = 30°.
A. 2 N B. 1,5 N C. 1,18 N D. 3,5 N
Hiển thị lời giải
Chọn C. Ta có: T = mg(3cosα – 2cosα0) = 0,1.10(3.cos30° – 2.cos45°) = 1,18 N
Câu 4. Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 0,05 rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập cơ năng của vật?
A. 0,0125 J B. 0,3 J C. 0,319 J D. 0.5 J
Hiển thị lời giải
Chọn A. Ta có: vì α nhỏ nên Wt = 0,5mglα02 = 0,5.0,1.10.1 = 0,0125 J
Câu 5. Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, đầu trên treo vào xà nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng m = 0,1 kg. Kéo vật thoát khỏi vị trí cân đối một góc α = 0,05 rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật giao động. Biết g = 10 m/s2. Hãy xác lập động năng của con lắc khi trải qua vị trí α = 0,04 rad.
A. 0,0125 J B. 9.10-4 J C. 0,009 J D. 9.104 J
Hiển thị lời giải
Chọn B
Câu 6. Một con lắc gồm quả cầu có khối lượng 400g và sợi dây treo không dãn có trọng lượng không đáng kể, chiều dài 0,1 (m) được treo thẳng đứng ở điểm A. Biết con lắc đơn giao động điều hòa, tại vị trí có li độ góc 0,075 (rad) thì có vận tốc 0,075√3 (m/s) Cho vận tốc trọng trường 10 (m/s2 ). Cơ năng giao động của vật bằng
A. 4,7 mJ B. 4,4 mJ C 4,5 mJ D 4,8 mJ
Hiển thị lời giải
Ta có ω2 = g/l = 10/0,1 = 100 và = αl = 0,075.0,1 = 7,5.10-3 (m)
Vì vật giao động điều hòa nên:
Câu 7. Một con lắc đơn giao động điều hoà theo phương trình li độ góc α = 0,1cos(2πt + π/4) rad. Trong khoảng chừng thời hạn 5,25 s tính từ thời gian con lắc khởi đầu giao động, có bao nhiêu lần con lắc có độ lớn vận tốc bằng 1/2 vận tốc cực lớn của nó?
A. 11 lần B. 21 lần C. 20 lần D. 22 lần
Hiển thị lời giải
Trong một chu kì giao động có 4 lần v = vmax/2 tại vị trí Wđ = (1/4)W ⇒ Wt = (3/4) Wtmax tức là lúc li độ
Chu kì của con lắc đơn đã cho T = 2π/ω = 1 s.
Suy ra t = 5,25 s = 5T + T/4
Khi t = 0 : vật hoạt động giải trí và sinh hoạt theo chiều âm về VTCB. Sau 5 chu kì vật trở lại vị trí ban sơ, sau T/4 tiếp vật chưa qua được vị trí α = -(αmax√3)/2
Do đó: Trong khoảng chừng thời hạn 5,25 s tính từ thời gian con lắc khởi đầu giao động, con lắc có độ lớn vận tốc bằng 1/2 vận tốc cực lớn của nó 20 lần. Chọn C.
Câu 8. Treo một vật trong lượng 10 N vào một trong những đầu sợi dây nhẹ, không co dãn rồi kéo vật khỏi phương thẳng đứng một góc α0 và thả nhẹ cho vật giao động. Biết dây treo chỉ chịu được lực căng lớn số 1 là 20 N. Để dây không trở thành đứt, góc α0 không thể vượt quá:
A. 15° B. 30° C. 45° D. 60°.
Hiển thị lời giải
Xét thời gian khi vật ở M, góc lệch của dây treo là α
Vận tốc của vật tại M: v2 = 2gl( cosα – cosα0)
Lực căng của dây treo khi vật ở M
T = mgcosα + (mv2)/l = mg(3cosα – 2cosα0)
Khi α = 0: Tmax = P(3 – 2cosα0) = 10(3 – 2cosα0) ≤ 20
→ 2cosα0 ≥ 1 → cosα0 ≥ 0,5 → α0 ≤ 60°. Chọn D.
Câu 9. Một con lắc đơn gồm 1 vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây không dãn, đầu trên của sợi dây được buộc cố định và thắt chặt. Bỏ qua ma sát của lực cản của không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Tỉ số độ lớn vận tốc của vật tại VTCB và độ lớn vận tốc tại vị trí biên bằng:
A. 0,1 B. 0 C. 10 D. 1
Hiển thị lời giải
Xét thời gian khi vật ở M, góc lệch của dây treo là α
Vận tốc của vật tại M:
Tại VTCB: α = 0 → att = 0 nên a0 = aht = 2g(1-cosα0) = 2g.2sin2(α0/2) = gα02
Tại biên : α = α0 nên aht = 0 → aB = att = gα0
Do đó : . Chọn đáp án A
Câu 10. Một con lắc đơn giao động điều hòa với biên độ α0 tại nơi có vận tốc trọng trường là g. Biết vận tốc của vật ở vị trí biên gấp 8 lần vận tốc của vật ở vị trí cân đối. Giá trị α0 là
A. 0,25 rad B. 0,375 rad
C. 0,125 rad D. 0,062 rad
Hiển thị lời giải
Xét thời gian khi vật ở M, góc lệch của dây treo là α
Vận tốc của vật tại M:
Chọn C
Câu 11. Tại nơi có vận tốc trọng trường g = 10 m/s2, một con lắc đơn có chiều dài 1 m, giao động với biên độ góc 60°. Trong quy trình giao động, cơ năng của con lắc được bảo toàn. Tại vị trí dây treo thích phù hợp với phương thẳng đứng góc 30°, vận tốc của vật nặng của con lắc có độ lớn là
A. 1232 cm/s2 B. 500 cm/s2
C. 732 cm/s2 D. 887 cm/s2
Hiển thị lời giải
Xét thời gian khi vật ở M, góc lệch của dây treo là α
Vận tốc của vật tại M là v. Theo ĐL bảo toàn cơ năng:
Chọn D
Xem thêm những dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
con-lac-don.jsp
Reply
7
0
Chia sẻ
– Một số từ khóa tìm kiếm nhiều : ” Video full hướng dẫn Dây nhẹ không dãn chiều dài l=50cm tiên tiến và phát triển nhất , Share Link Download Dây nhẹ không dãn chiều dài l=50cm “.
Bạn trọn vẹn có thể để lại Comment nếu gặp yếu tố chưa hiểu nghen.
#Dây #nhẹ #không #dãn #chiều #dài #l50cm Dây nhẹ không dãn chiều dài l=50cm