Bài 3.11 trang 10 SBT Vật Lí 12Giải 3.11 trang 10 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc đơn dài 1,2 m dao động tại một nơi có gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s2. Quảng cáo
Đề bài Một con lắc đơn dài 1,2m1,2m dao động tại một nơi có gia tốc rơi tự do g=9,8m/s2g=9,8m/s2. Kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng theo chiều dương một góc α0=100α0=100 rồi thả tay. a) Tính chu kì dao động của con lắc b) Viết phương trình dao động của con lắc. c) Tính tốc độ và gia tốc của quả cầu con lắc khi nó đi qua vị trí cân bằng. Phương pháp giải - Xem chi tiết a) Sử dụng công thức tính chu kì con lắc:T=2π√lgT=2π√lg b) Vận dụng các bước viết phương trình dao động điều hòa: tìm ωω, tìm α0α0, tìm pha ban đầuφφ c) Sử dụng công thức tính vận tốc và gia tốc. Lời giải chi tiết a) Chu kì con lắc: T=2π√lg=2π√1,29,8=2,2(s)T=2π√lg=2π√1,29,8=2,2(s) b) Viết phương trình dao động: +Tần số góc ω=√gl=√9,81,2=2,86(rad/s)ω=√gl=√9,81,2=2,86(rad/s) + Biên độ α0=100=π18rad⇒A=α0.l=π18.1,2=0,21mα0=100=π18rad⇒A=α0.l=π18.1,2=0,21m + Pha ban đầu φφ t=0:x0=Acosφ=A⇒φ=0t=0:x0=Acosφ=A⇒φ=0 Vậy phương trình dao động điều hòa:x=0,21cos(2,86t)(m)x=0,21cos(2,86t)(m) c) Tại vị trí cân bằng: + Tốc độ: v=A.ω=0,21.2,86=0,6m/sv=A.ω=0,21.2,86=0,6m/s + Gia tốc: a=√a2tt+a2hta=√a2tt+a2ht Mà: {att=0aht=2g(cosα−cosα0)=2.9,8(cos00−cos100)=0,3(m/s2)⇒a=0,3(m/s2) Chú ý: Gia tốc con lắc đơn tổng hợp 2 vecto gia tốc thành phần: gia tốc theo phương tiếp tuyến →att và gia tốc theo phương hướng tâm →aht Loigiaihay.com
Quảng cáo
|