Câu hỏi:
1 năm trước

Một con lắc đơn gồm vật nặng \(m = 400g\), dây treo không dãn có chiều dài \(l = 1,5m\). Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật, lấy \(g = 10m/{s^2}\), ở góc lệch \(\alpha  = {60^0}\) so với phương thẳng đứng vật có thế năng \({{\rm{W}}_t}\). Cơ năng của vật có giá trị:

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: d

- Chọn mốc tính thế năng tại vị trí thấp nhất của vật

Thế năng của vật là: \({{\rm{W}}_t} = mg{\rm{z}}\)

Từ hình ta có: \(z = OB = OA - AB = l - lco{\rm{s}}\alpha  = l\left( {1 - co{\rm{s}}\alpha } \right)\)

Từ đó cơ năng của vật tại vị trí ứng với \(\alpha  = {60^0}\) là:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_t} = mg{\rm{z = mgl}}\left( {1 - co{\rm{s}}\alpha } \right)\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_t} = 0.4.10.1,5.\left( {1 - co{\rm{s}}{{60}^ \circ }} \right) = 3J\end{array}\)

Hướng dẫn giải:

Chọn mốc thế năng

Áp dụng công thức tính thế năng:

Áp dụng lý thuyết cơ năng bằng tổng động năng và thế năng

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

Câu hỏi khác