Một con lắc đơn có chiều dài 1,92m treo vào điểm T cố định

Câu hỏi :

Một con lắc đơn có chiều dài 1,92m treo vào điểm T cố định. Từ vị trí cân bằng O, kéo con lắc về bên phải đến A rồi thả nhẹ. Mỗi khi vật nhỏ đi từ phải sang trái ngang qua B thì dây vướng vào đinh nhỏ tại D, vật dao động trên quỹ đạo AOBC (được minh họa bằng hình bên). Biết TD = 1,28m và α1=α2=4°Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g=π2m/s2

A. 2,26 s

B. 2,61 s

C. 1,60 s

D. 2,77 s

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Chọn đáp án B.

T=2πlg g=x2T=2lT1=2l1=21,92=1,63sT2=2l2=21,921,28=1,6s

Chọn gốc thế năng tại O. Cơ năng bảo toàn tại A và C.

mgTO1cosα0=mgTOTDcosα1DCcosα1+α2α0=5,66°

T=2tAC=2tAO+tOB+tBC=2T14+T12πarcsinα1α0+T26=2,61s

Chú ý: Ở biểu thức tính chu kì thì khi bấm máy tính phải đổi về đơn vị rad.

Giải thích thêm: Vị trí cân bằng tại O. Vật đi từ B đến C với li độ góc α=4°=α122=α1+α22 mất hết thời gian T26(Giá trị thời gian đặc biệt và khá quen thuộc ở các dạng toán trước).

Chú ý:  Chọn chiều dương là chiều từ trái sang phải. Đi theo chiều OA là chiều dương, đi theo chiều OC là chiều âm. Máy tính để ở chế độ rad.

Copyright © 2021 HOCTAP247