Đáp án:

a) \(2 - \sqrt 2 \left( J \right)\)

b) \(1,53m/s\)

c) \(1,13\left( {m/s} \right)\)

Giải thích các bước giải:

a) Cơ năng của con lắc đơn là:

\({\rm{W}} = mgl\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right) = 0,5.10.0,4\left( {1 - \cos 45} \right) = 2 - \sqrt 2 \left( J \right)\)

b) Bảo toàn cơ năng tại VTCB:

\({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow 2 - \sqrt 2  = \dfrac{1}{2}.0,5{v^2} \Rightarrow v = 1,53m/s\)

c) Bảo toàn cơ năng:

\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = mgl\left( {1 - \cos \alpha } \right) + \dfrac{1}{2}m{v^2}\\
 \Rightarrow 2 - \sqrt 2  = 0,5.10.0,4\left( {1 - \cos 30} \right) + \dfrac{1}{2}.0,5.{v^2}\\
 \Rightarrow v = 1,13\left( {m/s} \right)
\end{array}\)