Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F

Vietjack.me giới thiệu bộ câu hỏi ôn tập Vật lí có đáp án được biên soạn bám sát chương trình học giúp bạn ôn luyện và bổ sung kiến thức môn Vật lí tốt hơn. Mời các bạn đón xem:

1 731 06/02/2024

Trang trước

Trang sau

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F

Đề bài: Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F theo phương ngang. Nếu quay phương của ngoại lực một góc α $(0^{0} < α < 90^{0})$ trong mặt phẳng thẳng đứng và giữ nguyên độ lớn thì chu kì dao động là T₁= 2,5 s hoặc T₂= 1,6 s. Chu kì T gần nhất giá trị nào sau đây?

A. 1,83 s.

B. 1,93 s.

C. 2,92 s.

D. 2,18 s.

Lời giải

Nhận xét: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \Rightarrow T^{2} = 4 π^{2} . \frac{l}{g}$ $\Rightarrow T^{2} ~ \frac{l}{g}$ hay $g ~ \frac{1}{T^{2}}$

Ban đầu $\vec{F}$ theo phương ngang, gia tốc hiệu dụng: $g_{0} = \sqrt{g^{2} + a^{2}}$

Trường hợp 1: $\vec{F}$ hướng lên trên:

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F (ảnh 1)

Ta có: $β = 90^{0} - α \Rightarrow \cos β = - \sin α$

Gia tốc hiệu dụng:

$g_{1} = \sqrt{g^{2} + a^{2} + 2 g . a . \sin α} \Rightarrow g_{1}^{2} = g^{2} + a^{2} + 2 g . a . \sin α (1)$

Trường hợp 2: hướng xuống dưới

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F (ảnh 1)

Ta có: $β = 90^{0} + α \Rightarrow \cos β = \sin α$

Gia tốc hiệu dụng:

$g_{2} = \sqrt{g^{2} + a^{2} - 2 g . a . \sin α} \Rightarrow g_{2}^{2} = g^{2} + a^{2} - 2 g . a . \sin α (2)$

Từ (1) và (2) ta có:

$g_{1}^{2} + g_{2}^{2} = 2 (g^{2} + a^{2}) \Rightarrow \frac{1}{T_{1}^{4}} + \frac{1}{T_{2}^{4}} = \frac{2}{T_{0}^{4}} \Rightarrow T_{0} \approx 1, 83 (s)$

Đáp án đúng: A

Xem thêm các câu hỏi ôn tập Vật lí chọn lọc, hay khác:

Trong dao động điều hòa của một con lắc lò xo, nếu tăng khối lượng của vật nặng thêm 50% thì chu kỳ dao động của con lắc

Một sóng âm biên độ 0,2 mm có cường độ âm bằng 3 W/m². Sóng âm có cùng tần số sóng đó nhưng biên độ bằng 0,4 mm thì sẽ có cường độ âm là

Treo một vật vào lực kế, lực kế chỉ 10 N, nếu nhúng vật chìm trong nước thì lực kế chỉ 6 N.

Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp là nguồn điểm A và B dao động theo phương trình: u_A = u_B = acosωt (mm)

Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng kết hợp A và B cách nhau 30 cm, có phương trình dao động u_A = u_B

Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép song song với nhau thành một bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện đó là

Sóng âm có tần số 450 Hz lan truyền với tốc độ 360 m/s trong không khí. Giữa hai điểm cách nhau 1 m trên phương truyền thì chúng dao động:

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos100 πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 100 Ω

Dao động của con lắc lò xo có biên độ A. Khi động năng bằng thế năng thì vật có li độ :

Khi một vật trượt xuống trên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng ngang một góc α .

Khi hai điện trở giống nhau mắc song song vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ

Một chất điểm dao động điều hòa có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp t₁= 2,2 (s) và t₂= 2,9 (s)

Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì T tại nơi có thêm trường ngoại lực có độ lớn F theo phương ngang.

Một con lắc đơn mang điện tích dương khi không có điện trường nó dao động điều hòa với chu kì T

Con lắc đơn có chiều dài l = 2 m, dao động với biên độ góc α₀= 0,1 rad, biên độ dài của con lắc là

Đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương trình x = 3cos(4πt)cm.

Một chất điểm M chuyển động với tốc độ 0,75 m/s trên đường tròn có đường kính bằng 0,5 m. Hình chiếu M’ của điểm M

Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:

Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là

Sóng có tần số 20 Hz truyền trên mặt thoáng nằm ngang của một chất lỏng, với tốc độ 2 m/s, gây ra các dao động

1 731 06/02/2024

Trang trước

Trang sau

Xem thêm các chương trình khác: