Câu hỏi:
2 năm trước

Một con lắc đơn có chiều dài 1 m, được treo tại nơi có gia tốc trọng trường\(g = {\pi ^2}\) m/s2. Giữ vật nhỏ của con lắc ở vị trí có li độ góc \( - {9^0}\) rồi thả nhẹ . Bỏ qua lực cản của không khí. Con lắc đơn dao động điều hòa. Chọn gốc thời gian \(t = 0\) là lúc vật nhỏ của con lắc chuyển động chậm dần qua vị trí có li độ góc \( - 4,{5^0}\). Phương trình dao động của vật là

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: d

+ Tần số góc : \(\omega  = \sqrt {\dfrac{g}{l}}  = \sqrt {\dfrac{{{\pi ^2}}}{1}}  = \pi \,\left( {rad/s} \right)\)

+ Ta có : \({\alpha _0} = {9^0} = \dfrac{{9\pi }}{{180}} = \dfrac{\pi }{{20}}\left( m \right) \Rightarrow {S_0} = {\alpha _0}.l = 5\pi \,\left( {cm\,} \right)\,\)

+ Tại t = 0 thì \(\alpha  =  - \dfrac{{{\alpha _0}}}{2} =  - 4,{5^0} \Rightarrow \varphi  =  \pm \dfrac{{2\pi }}{3}\)

Vật chuyển động chậm dần → ra biên \( \Rightarrow \varphi  =  + \dfrac{{2\pi }}{3}\)

Vậy phương trình dao động: \(s = 5\pi \cos \left( {\pi t + \dfrac{{2\pi }}{3}} \right)cm\)

Hướng dẫn giải:

Xác định \({S_0};\omega ;\varphi \) trong phương trình \(s = {S_0}.cos\left( {\omega t + \varphi } \right)\)

Biên độ : \({S_0} = {\alpha _0}.l;\,\,\,{\alpha _0}\,\left( {rad} \right)\)

Tần số góc : \(\omega  = \sqrt {\dfrac{g}{l}} \)

Câu hỏi khác