Một con lắc đơn có chiều dài 1,92m treo vào điểm T cố định
38/40
Một con lắc đơn có chiều dài 1,92m treo vào điểm T cố định. Từ vị trí cân bằng O, kéo con lắc về bên phải đến A rồi thả nhẹ. Mỗi khi vật nhỏ đi từ phải sang trái ngang qua B thì dây vướng vào đinh nhỏ tại D, vật dao động trên quỹ đạo AOBC (được minh họa bằng hình bên). Biết TD = 1,28m và α1=α2=4°. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g=π2m/s2
Chu kì dao động của con lắc là
2,26 s
2,61 s
1,60 s
2,77 s
Chọn đáp án B.
T=2πlg →g=x2T=2l→T1=2l1=21,92=1,63sT2=2l2=21,92−1,28=1,6s
Chọn gốc thế năng tại O. Cơ năng bảo toàn tại A và C.
mgTO1−cosα0=mgTO−TDcosα1−DCcosα1+α2⇒α0=5,66°
T=2tAC=2tAO+tOB+tBC=2T14+T12πarcsinα1α0+T26=2,61s
Chú ý: Ở biểu thức tính chu kì thì khi bấm máy tính phải đổi về đơn vị rad.
Giải thích thêm: Vị trí cân bằng tại O. Vật đi từ B đến C với li độ góc α=4°=α122=α1+α22 mất hết thời gian T26. (Giá trị thời gian đặc biệt và khá quen thuộc ở các dạng toán trước).
Chú ý: Chọn chiều dương là chiều từ trái sang phải. Đi theo chiều OA là chiều dương, đi theo chiều OC là chiều âm. Máy tính để ở chế độ rad.