Một con lắc đơn dao động điều hòa tại một nơi nhất định với chu kì T

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

Ngoại lực tác dụng lên vật: $\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{\text{a}}\Rightarrow \overrightarrow{\text{a}}=\frac{\overrightarrow{F}}{m}$; độ lớn: $\text{a}=\frac{F}{m}$

Vì ngoại lực hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới nên $\overrightarrow{\text{a}}\uparrow \uparrow \overrightarrow{F}$ suy ra:

Gia tốc hiệu dụng: $\overrightarrow{g_{hd}}=\overrightarrow{\text{a}}+\overrightarrow{g}\Rightarrow g_{hd}=\text{a}+g=\frac{F}{m}+g=\frac{3mg}{m}+g=4g$

Chu kì con lắc: $T=2\pi \sqrt{\frac{\text{l}}{g_{hg}}}=2\pi \sqrt{\frac{\text{l}}{4g}}=\frac{T}{2}$

Bài toán thay đổi chu kì của con lắc khi có ngoại lực

− Ngoại lực: $\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{\text{a}}$

− Gia tốc hiệu dụng: $\overrightarrow{g_{hd}}=\overrightarrow{\text{a}}+\overrightarrow{g}$

(Dựa vào chiều của $\overrightarrow{\text{a}},\overrightarrow{g}$ để viết phương trình đại số).

− Khi con lắc đơn chịu tác dụng của ngoại lực thì có gia tốc hiệu dụng:

$\overrightarrow{g_{hd}}=\overrightarrow{g}+\overrightarrow{\text{a}}\Rightarrow T^{\text{'}}=2\pi \sqrt{\frac{\text{l}}{g_{hd}}}$