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 1,028 06/02/2024


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 00<α<900  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=2πlg⇒T2=4π2.lg⇒T2~lg  hay g~1T2

Ban đầu F→  theo phương ngang, gia tốc hiệu dụng: g0=g2+a2

Trường hợp 1: 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=900−α⇒cosβ=−sinα

Gia tốc hiệu dụng:

g1=g2+a2+2g.a.sinα⇒g12=g2+a2+2g.a.sinα1

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=900+α⇒cosβ=sinα

Gia tốc hiệu dụng:

g2=g2+a2−2g.a.sinα⇒g22=g2+a2−2g.a.sinα2

Từ (1) và (2) ta có:

g12+g22=2g2+a2⇒1T14+1T24=2T04⇒T0≈1,83s

Đáp án đúng: A

1 1,028 06/02/2024


Xem thêm các chương trình khác: