Một con lắc đơn dao động điều hòa, mốc thế năng trọng trường được chọn là mặt phẳng nằm ngang qua vị trí cân bằng của vật nặng. Khi lực căng dây treo có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật

Đáp án A

Khi lực căng của dây treo bằng với trọng lực thì: \(F = P \Rightarrow 3mg.\cos \alpha - 2mg.\cos {\alpha _0}\)

\( \Rightarrow \cos \alpha = \frac{{1 + 2\cos {\alpha _0}}}{3}\)

Thế năng của con lắc khi đó: \({W_t} = mgl(1 - \cos \alpha ) = mgl\left( {1 - \frac{{1 + 2\cos {\alpha _0}}}{3}} \right)\)

\( = \frac{2}{3}mgl(1 - \cos {\alpha _0}) = \frac{2}{3}W\)

\( \Rightarrow {W_d} = W - {W_t} = \frac{1}{3}W \Rightarrow {W_t} = 2{W_d}\)