Tìm vận tốc của vật khi con lắc qua vị trí cân bằng biết αo = 60o và chiều dài l =1m
Dạng bài: Một con lắc đơn có dây treo dài 1m. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc αo = 60o rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g=10m/s2. Vận tốc của vật khi nó qua vị trí cân bằng có độ lớn bằng bao nhiêu?.Hướng dẫn chi tiết theo từng bài.
Một con lắc đơn có dây treo dài 1m. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g=10m/. Vận tốc của vật khi nó qua vị trí cân bằng có độ lớn bằng bao nhiêu?
Công thức liên quan
Công thức tính vận tốc của con lắc đơn - vật lý 12
;
Vật lý 12.Công thức tính vận tốc của con lắc đơn. Hướng dẫn chi tiết.
Công thức:
hay
+ tại VTCB
+ tại 2 biên
Với góc nhỏ :
Hoặc
Chú thích:
Vận tốc của con lắc .
Gia tốc trọng trường .
Chiều dài dây .
Li độ góc
Biên độ góc
Chứng minh công thức:
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:
Lại có
Xem hình vẽ dưới đây để chứng minh công thức số (2) và (3)

Bằng mối quan hệ trong tam giác vuông ta có
Từ đây suy ra được:
Hằng số liên quan
Gia tốc rơi tự do gần mặt đất trên Trái Đất
Vật lý 10.Gia tốc rơi tự do gần mặt đất trên Trái Đất.
+ Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao càng lên cao càng giảm.
+ Ở những nơi khác nhau có gia tốc rơi tự do khác nhau. Ví dụ Kuala Lumpur , ở Washington DC
+ Giá trị rơi tự do trung bình

Biến số liên quan
Gia tốc trọng trường - Vật lý 10
Vật lý 10. Gia tốc trọng trường trong chuyển động rơi tự do. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
- Trong Vật lý học, gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác dụng lên một vật. Bỏ qua ma sát do sức cản không khí, theo nguyên lý tương đương mọi vật nhỏ chịu gia tốc trong một trường hấp dẫn là như nhau đối với tâm của khối lượng.
- Tại các điểm khác nhau trên Trái Đất, các vật rơi với một gia tốc nằm trong khoảng 9,78 và 9,83 phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất.
- Trong việc giải bài tập, để dễ tính toán, người ta thường lấy hoặc đôi khi lấy .
Đơn vị tính:
Chiều dài dây treo - Vật lý 10
l
Vật lý 10. Tổng hợp tất cả những công thức liên quan tới chiều dài dây treo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
l là chiều dài của dây treo.
Đơn vị tính: mét (m)

Li độ góc của dao động con lắc đơn - Vật lý 12
Vật lý 12.Li độ góc của dao động con lắc đơn. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
là góc quét mà dao động con lắc đơn quét được từ vị trí bất kì đến vị trí cân bằng.
Đơn vị tính: radian

Biên độ góc của dao động con lắc đơn - Vật lý 12
Vật lý 12.Biên độ góc của dao động con lắc đơn. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
là góc quét ban đầu cực đại của con lắc đơn tính từ vị trí thả đến vị trí cân bằng.
Đơn vị tính: radian

Tần số góc của con lắc đơn - Vật lý 12
Vật lý 12.Tần số góc của con lắc đơn. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Tần số góc của con lắc đơn là độ quét góc nhanh hay chậm trong một khoảngđơn vị thời gian.
Đơn vị tính: rad/s
Vận tốc của con lắc đơn - Vật lý 12
Vật lý 12.Vận tốc của con lắc đơn. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
v là vận tốc theo phương tiếp tuyến của con lắc trong dao động điều hòa.
Đơn vị tính: m/s

Các câu hỏi liên quan
Một ô tô có khối lượng m=3,0 tấn đi hết một con dốc có chiều dài s=100m trong khoảng thời gian t = 10,0s. Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một ô tô có khối lượng m = 3,0 tấn đi hết một con dốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian t = 10,0 s với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đoạn đường thẳng hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc
và gia tốc rơi tự do là g = 9,80
. Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp:
a) Ô tô đi lên dốc.
b) Ô tô đi xuông dốc.
Khi du lịch tại Đà Lạt, chị Đào đã đi tham quan các địa điểm du lịch nổi tiếng bằng xe máy loại số. Tính tốc độ chạy đều của xe nếu Đào đi lên con dốc có độ dốc 17%.
- Tự luận
- Độ khó: 3
- Video
Khi du lịch tại Đà Lạt, chị Đào đã đi tham quan các địa điểm du lịch nổi tiếng bằng xe máy loại xe số. Đặc điểm địa hình đặc trưng ở Đà Lạt là những con dốc cao, cheo leo và thẳng lên phía trên, do đó đòi hỏi người lái xe phải chạy cẩn thận, chắc chắn. Do vậy, để cảnh báo nguy hiểm về độ dốc của mỗi con đốc, chính quyền địa phương thường để các biển báo độ dốc ở dưới chân mỗi con dốc.
Ý nghĩa của các biển báo trên là: tỷ số giữa độ cao với độ dài ngang của con dốc. Ví dụ biển báo đốc lên 6% như Hình 3.6 nghĩa là cứ đi lên cao thêm 6 cm thì độ dài ngang đã đi là 1 mét.
Khi chạy lên các con đốc, chị thường để động cơ xe nổ ở số 2 và giữ tay cầm lái ở một mức như nhau. Lúc chị Lan đi lên trên con dốc có biển báo "6% thì đi đều với tốc độ 31 km/h. Còn nếu con dốc có biển báo 10% thì tốc độ chạy đều của xe chỉ còn 27 km/h. Xem như công suất của động cơ xe hoạt động như nhau trong mọi trường hợp và hệ số ma sát trượt giữa bánh xe với các mặt đường dốc thay đổi không đáng kể. Tính tốc độ chạy đều của xe nếu chị Lan đi lên trên con dốc có độ đốc 17%.

Một vật có khối lượng m=300g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu v0=20m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc a=30. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu
theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc
. Cho gia tốc rơi tự do g = 9,80
, bỏ qua lực cản của không khí. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm
a) t = 0.
b) vật đạt độ cao cực đại.
c) vật chạm đất.
Một khối gỗ nặng 1,2kg ở trạng thái nghỉ đặt trên sàn ngang. Xác định công do lực F sinh ra và công suất trung bình của lực này khi vật đi được đoạn đường 10m đầu tiên.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một khối gỗ nặng 1,2 kg ở trạng thái nghỉ đặt trên sàn ngang, nhẵn thì bị tác dụng bởi lực hướng song song với mặt sàn và có độ lớn thay đổi theo quãng đường mà khối gỗ đi được mô tả như đồ thị trong Hình 3.7.
a) Xác định công do lực
sinh ra và công suất trung bình của lực này khi vật đi được đoạn đường 10 m đầu tiên.
b) Tính công do lực
thực hiện trong 10 m tiếp theo.
c) Tính toàn bộ công của lực
trong cả quá trình mà vật đi quãng đường 40m.

Hình 3.7
Hình 3.8 là vận động viên trẻ của môn cử tạ, anh Thạch Kim Tuấn - 19 tuổi. Hãy tính công của trọng lực khi anh nâng tạ lên và khi anh hạ tạ xuống.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Hình 3.8 là vận động viên trẻ của môn cử tạ, anh Thạch Kim Tuấn - 19 tuổi, người giành chiếc Huy chương vàng quý giá cho Việt Nam, đồng thời phá 3 kỳ lục tại SEA Games 27. Để luyện cơ bắp, anh đã nằm ngang và nâng tạ lên xuống như hình. qua trọng lượng của cánh tay và tạ được anh nâng đều. Chiều dài tay của anh khoảng 80 cm, tạ anh sử dụng có một đòn tạ nặng 5 kg, mỗi bên gồm 3 viên tạ hình trụ và mỗi viên nặng 10 kg. Hãy tính
a) công của trọng lực khi anh nâng tạ lên và khi anh hạ tạ xuống.
b) Công của cơ tay và lồng ngực khi anh nâng tạ lên và hạ tạ xuống.
