Câu hỏi:
2 năm trước
Con lắc đơn dao động trong môi trường không khí. Kéo con lắc lệch phương thẳng đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Biết lực cản của không khí tác dụng lên con lắc là không đổi và bằng 0,001 lần trọng lượng của vật. Coi biên độ giảm đều trong từng chu kỳ. Số lần con lắc qua vị trí cân bằng đến lúc dừng lại là:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
Ban đầu con lắc có biên độ góc là \({\alpha _0}\), khi đi qua VTCB lần đầu, sang bên khi nó có biên độ \(\alpha \).
Độ giảm năng lượng bằng công của lực ma sát:
\(\begin{array}{l}\Delta {\rm{W}} = A \Rightarrow \dfrac{1}{2}mgl\left( {{\alpha _0}^2 - {\alpha ^2}} \right) = 0,001mg.l\left( {\alpha + {\alpha _0}} \right)\\ \Rightarrow \Delta \alpha = {\alpha _0} - \alpha = \dfrac{{0,001mgl}}{{\dfrac{1}{2}mgl}} = 0,002\,\,\left( {rad} \right)\end{array}\)
Số lần con lắc đi qua vị trí cân bằng là:
\(n = \dfrac{{{\alpha _0}}}{{\Delta \alpha }} = \dfrac{{0,1}}{{0,002}} = 50\) (lần)
Chọn A.
Hướng dẫn giải:
Cơ năng của con lắc đơn: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}mgl{\alpha _0}^2\)
Công của lực cản: \(A = {F_c}.l\alpha \)
Câu hỏi khác
- Bài tập xác định thời gian vật chuyển động từ x1 đến x2, số lần qua li độ x có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập lí thuyết dao động điều hòa có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập các đại lượng đặc trưng của DĐĐH có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập xác định quãng đường, tốc độ trung bình của vật trong DĐĐH có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập viết phương trình dao động điều hòa có lời giải MÔN LÝ lớp 12
