Một con lắc đơn có chiều dài 1m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc 600 rồi thả nhẹ.
a,Tính cơ năng của vật tại vị trí thả vật
b,Tính động năng, thế năng và vận tốc con lắc khi nó đi qua vị trí mà dây làm với phương thẳng đứng góc 300. Lấy g = 10 m/s2.
c,Vị trí nào con lắc có vận tốc cực đại?
P/s : Mình có đáp số rồi nên chỉ cần cách làm thôi
Đáp án:
a.Cơ năng của vật chính bằng thế năng ban đầu ( vì không có động năng):
\[{{\text{W}}_c} = {{\text{W}}_t} = mgh = mgl\left( {1 – \cos 60} \right)\]
b. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[\begin{gathered}
{{\text{W}}_c} = {{\text{W}}_t} + {{\text{W}}_d} = mgl\left( {1 – \cos 30} \right) + {{\text{W}}_d} \Rightarrow {{\text{W}}_d} = {{\text{W}}_c} – mgl\left( {1 – \cos 30} \right) = mgl\left( {\cos 30 – \cos 60} \right) \hfill \\
{{\text{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = mgl\left( {\cos 30 – \cos 60} \right) \Rightarrow v = \sqrt {2gl\left( {\cos 30 – \cos 60} \right)} \hfill \\
{{\text{W}}_t} = mgl\left( {1 – \cos 30} \right) \hfill \\
\end{gathered} \]
c. Vật đạt vận tốc cực đại tại vị trí thấp nhất.