Một con lắc đơn có chiều dài 30 cm được treo vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa gặp chỗ nối của các đoạn ray. Biết khoảng cách giữa hai mối nối ray là 12,5 m và gia tốc trọng trường là 9,8 m/s2. Biên độ của con lắc đơn này lớn nhất khi đoàn tàu chuyển động thẳng đều với tốc độ xấp xỉ bằng
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Chu kì dao động riêng của con lắc: \( {T_0} = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{0,3}}{{9,8}}} = 1,099s\)
+ Thời gian xe chuyển động từ mối nối này đến mối nối kế tiếp là chu kì của lực cưỡng bức do toa xe tác dụng lên con lắc đơn. Để con lắc dao động với biên độ lớn nhất thì:
TCB = T0 = 1,099s.
+ Vậy tốc độ của xe: \( v = \frac{S}{T} = \frac{{12,5}}{{1,099}} = 11,4m/s = 41km/h\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Phan Châu Trinh