CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$l = 1 (m)$
$m = 100 (g) = 0,1 (kg)$
$α_0 = 60^0$
Gốc thế năng tại vị trí cân bằng.
$a)$
Cơ năng của vật ở vị trí có góc lệch cực đại và ở VTCB là:
`W = mgl.(1 - cos α_0)`
`= 0,1.10.1.(1 - cos 60^0)`
`= 0,5 (J)`
$b)$
Với góc lệch bằng $α.$
Ta có:
`W = mgl.(1 - cos α) + {mv^2}/2`
`<=> mgl.(1 - cos α) + {mv^2}/2 = mgl.(1 - cos α_0)`
`<=> {mv^2}/2 = mgl.(cos α - cos α_0)`
`<=> v = \sqrt{2gl.(cos α - cos α_0)}`
Khi $α = 30^0:$
$v = \sqrt{2gl.(cos α - cos α_0)}$
$= \sqrt{2.10.1.(cos 30^0 - cos 60^0)}$
$= 2,71 (m/s)$
Khi vật ở VTCB $\to α = 0^0$
$v = \sqrt{2gl.(cos α - cos α_0)}$
$= \sqrt{2.10.1.(cos 0^0 - cos 60^0)}$
$= \sqrt{10} (m/s)$
$c)$
Lực căng của dây là:
`T = mg.cos α + {mv^2}/l`
`= mg.cos α + {m.2gl.(cos α - cos α_0)}/l`
`= mg(3cos α - 2cos α_0)`
Khi vật ở VTCB $\to α = 0^0$:
$T = mg(3cos α - 2cos α_0)$
$= 0,1.10.(3cos 0^0 - 2cos 60^0)$
$= 2 (N)$
Khi $α = 30^0$:
$T = mg(3cos α - 2cos α_0)$
$= 0,1.10.(3cos 30^0 - 2cos 60^0)$
$= \dfrac{3\sqrt{3} - 2}{2} (N)$
Khi $α = 60^0:$
$T = mg(3cos α - 2cos α_0)$
$= 0,1.10.(3cos 60^0 - 2cos 60^0)$
$= 0,5 (N)$
