Con lắc đơn có chiều dài dây treo bằng 1m, vật nặng có khối lượng 0,2 kg. Treo con lắc vào điểm I. O là vị trí cân bằng của con lắc, O' là trung điểm của đoạn IO. Người ta đóng một chiếc đinh tại điểm O' sao cho khi qua vị trí cân bằng dây bị vướng vào chiếc đinh. Kéo vật đến vị trí dây treo có phương nằm ngang rồi thả không vận tốc ban đầu. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng của dây treo ngay trước và ngay sau khi vướng đinh là:

A.

T = mg; T' = 5mg.

B.

T = 3mg; T' = mg.

C.

T = 2mg; T' = 5mg.

D.

T = 3mg; T' = 5mg.

Đáp án và lời giải
Đáp án:D
Lời giải:

T = 3mg; T' = 5mg.

- Ngay trước khi con lắc chưa bị vướng đinh:

- Tại vị trí cân bằng con lắc chịu các lực  tác dụng. Áp dụng định luật II Niu-tơn

ta có:                                                                       (1)

- Chiếu phương trình (1) lên phương hướng tâm, ta được: -P + T = man

                                   (2)                              

Ngay sau khi con lắc bị vướng đinh (lúc này bán kính quỹ đạo chuyển động của con lắc giảm đi một nửa).

- Tại vị trí cân bằng con lắc chịu các lực  tác dụng. Áp dụng định luật II Niu - tơn

ta có:                                                                      (3)

- Chiếu phương trình (3) lên phương hướng tâm, ta được: –P + T = ma'n

                               (4)

- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: cơ năng của con lắc tại vị trí thả vật bằng cơ năng của con lắc tại vị trí cân bằng. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng

 mgh =   mgl =   v2 = 2gl                                (5)

Thay (5) vào (2) và (4), ta được: T = 3mg; T' = 5mg.

Câu hỏi thuộc đề thi sau. Bạn có muốn thi thử?

Vật Lý lớp 12 - Đề kiểm tra trắc nghiệm 30 phút Chương 1 Dao Động Cơ Học - Đề số 8

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác cùng bài thi.

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.

Loading...