Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với biên độ góc bằng 9 độ

* Hướng dẫn giải

Chọn đáp án A

Ở thời điểm $t_0$, vật nhỏ của con lắc có li độ góc và li độ cong lần lượt là $4,5^0$ và $2,5\pi$ cm.

$\Rightarrow {\alpha }_1=4,5^0=\frac{2\pi }{75}rad;$

$s_1=2,5\pi cm\Rightarrow l=\frac{s_1}{{\alpha }_1}=93,75cm$

$\Rightarrow \omega =\sqrt{\frac{g}{l}}=\sqrt{\frac{10}{0,9375}}=\frac{4\sqrt{6}}{3}(rad/s)$

$\Rightarrow V_{\max }=\omega .s_0=\varpi .l.{\alpha }_0$

$=\frac{4\sqrt{6}}{3}.0,375.\frac{9}{180}.\pi =\frac{\sqrt{6}\pi }{16}m/s$

$\Rightarrow {\left(\frac{{\alpha }_1}{{\alpha }_0}\right)}^2+\left(\frac{v_1}{V_{\max }}\right){}^2=1$

$\Rightarrow \frac{1}{4}+\left(\frac{v_1}{V_{\max }}\right){}^2=1\Rightarrow v_1\approx 43cm/s$