Một con lắc đơn gồm vật có khối lượng m và dây treo

40/40

Một con lắc đơn gồm vật có khối lượng m và dây treo có chiều dài l, điểm treo tại O. Vật được đưa ra khỏi vị trí cân bằng tới vị trí sao cho dây treo lệch góc α0=60 so với phương thẳng đứng rồi buông không vận tốc ban đầu. Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì dây treo vướng đinh tại I ở dưới O, trên đường thẳng đứng cách O một khoảng IO = 0,4l. Tỉ số lực căng của dây treo ngay trước và sau khi vướng đinh là:

0,9928

0,8001

0,4010

0,6065

Giải thích

Đáp án A

Ta có T→+P→=Fht→

Khi chiếu lên dây treo với chiều dương hướng vào điểm treo:

Ta có T−P1=Fht⇒T=Pcosα+ahtm=Pcosα+v2lm

Ngay trước khi vướng đinh thì vận tốc:

v=2glcos00−cosα0=2gl1−cos60

và lực căng T=T1=pcos00+2gm1−cos60=mg3−2cos60

Ngay sau khi vướng đinh, vận tốc v không đổi nhưng chiều dài dây l'=0,6l và lực căng:

T2=Pcos60+2gl1−cos600,6lm=mg133−103cos60⇒T1T2=0,9928