Một quả cầu nặng m = 100 g được treo ở đầu một sợi dây nhẹ, không co dãn, dài l = 1 m (đầu kia của dây cố định). Truyền cho quả cầu ở vị trí cân bằng một

Question

Một quả cầu nặng m = 100 g được treo ở đầu một sợi dây nhẹ, không co dãn, dài l = 1 m (đầu kia của dây cố định). Truyền cho quả cầu ở vị trí cân bằng một vận tốc đầu v₀ theo phương ngang. Khi dây treo nghiêng góc α =30⁰ so với phương thẳng đứng thì gia tốc của quả cầu có phương ngang. Cho g = 10 m/s², bỏ qua mọi ma sát.

a) Tìm vận tốc v₀.

b) Tính lực căng dây và vận tốc của vật tại vị trí có góc lệch a = 40⁰.

Phạm Thị Kha · Accepted Answer

Lời giải. . a. Khi dây treo nghiêng góc $\alpha = {30^0}$  so với phương thẳng đứng, vật M chịu tác dụng của các lực như hình vẽ. Do gia tốc có phương ngang nên. . T . cos 300 = m.g (1). . Mặt khác, xét theo phương hướng tâm MO ta có:. . $T - mg.cos{30^0} = \frac{{m{v^2}}}{\ell }$  (2) (Với v là vận tốc của vật tại M). . Từ (1) và (2) suy ra: ${v^2} = \frac{{g\ell }}{{2\sqrt 3 }}\,\,(3)$. . Áp dụng ĐLBT cơ năng cho hệ khi vật ở vị trí M và khi vật ở vị trí cân bằng ta được:. . $v_0^2 = {v^2} + 2g\ell \left( {1 - cos{{30}^0}} \right) = \frac{{12 - 5\sqrt 3 }}{6}g\ell $. . $ \Rightarrow {v_0} = 2,36\,m/s$. . b. Áp dụng ĐLBT cơ năng cho hệ khi vật ở vị trí $\alpha = {40^0}$ và khi vật ở vị trí cân bằng ta được:. . $v_0^2 = {v^2} + 2g\ell \left( {1 - cos{{40}^0}} \right)$$ \Rightarrow v = \sqrt {v_0^2 - 2g\ell \left( {1 - cos{{40}^0}} \right)} \approx 0,94\,m/s$. . Xét theo phương sợi dây ta có:. . T = m.g.cos400 + $\frac{{m{v^2}}}{\ell }$ = 0,1.10.cos400 + $\frac{{{{0,1.0,94}^2}}}{1} = 0,86\,N$

Một quả cầu nặng m = 100 g được treo ở đầu một sợi dây nhẹ, không co dãn, dài l = 1 m (đầu kia của dây cố định). Truyền cho quả cầu ở vị trí cân bằng một

Câu hỏi

Câu trả lời hay nhất

Câu trước | Câu kế tiếp

Combo sách học tiếng anh giao tiếp cơ bản cho người mới bắt đầu moonbook

Sách ôn thi đánh giá năng lực môn ngữ văn 2024 Moonbook, luyện đề ĐGNL ĐHQG TP HCM

Làm thêm Trắc nghiệm Vật Lý lớp 12

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở 30Ω , cuộn dây có điện trở thuần 30Ω và có cảm kháng 40Ω, tụ điện có dung kháng 10Ω. Dòng mạch chính có biểu thức

Biết quang phổ vạch phát xạ của một chất hơi có hai vạch màu đơn sắc, ứng với các bước sóng λ1 và λ2 (với λ1

Chiều dài của con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa biến đổi từ 30cm tới 40cm. Độ cứng của lò xo là k = 100N/m. Khi lò xo có chiều dài 38cm thì

Từ độ cao 1,8 m, một vật có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 2 m/s. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí, lấy

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số 10Hz và có biên độ lần lượt là 7cm và 8cm. Biết hiệu số pha của hai dao động

Chiếu bức xạ có bước sóng 0,243 µm vào catôt của một tế bào quang điện. Kim loại làm cat ô t có giới hạn quang điện là 0,5μm. Lấy h = 6,625.10-34 Js;