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
Bảng 2 mô tả các đoạn đường khác nhau trong một cuộc đi bộ. Trong mỗi đoạn, người đi bộ đi trên đường thẳng với tốc độ ổn định và một hướng xác định. Tìm các thông tin về chuyển động.
- Tự luận
- Độ khó: 0
- Video
Bảng 2 mô tả các đoạn đường khác nhau trong một cuộc đi bộ. Trong mỗi đoạn, người đi bộ đi trên đường thẳng với tốc độ ổn định và một hướng xác định.
Bảng 2
|
Đoạn đường |
Độ dài đoạn đường (m) |
Thời gian đi (s) |
Hướng đi |
|
1 |
25 |
8 |
B |
|
2 |
21 |
8 |
T |
|
3 |
28 |
6 |
N |
|
4 |
12 |
5 |
Đ |
a) Trong đoạn đường nào, người đi bộ chuyển động nhanh nhất? Giải thích.
b) Dùng giấy kẻ ô vuông, vẽ biểu đồ thể hiện đường đi bộ theo hướng và tỉ lệ như bảng 2. Dùng biểu đồ để tìm độ dịch chuyển giữa điểm bắt đầu và điểm kết thúc hành trình.
c) Dùng kết quả ở b) và số liệu ở bảng 2 để tìm vận tốc trung bình trong cả quãng đường đi bộ.
d) Giải thích tại sao người đi bộ không có vận tốc tính ở c) tại bất kì điểm nào của chuyến đi.

e) Một học sinh đã tính vận tốc trung bình bằng cách vẽ đồ thị quãng đường đi được theo thời gian như thể hiện ở hình 1.4. Dựa vào đồ thị này, học sinh ấy tính vận tốc trung bình như sau:
Vận tốc trung bình = = 3,2 m/s
Học sinh đã làm đúng hay sai? Vì sao?
Một người đi bộ 3,0 km theo hướng Nam rồi 2,0 km theo hướng Tây. Vẽ giản đồ vectơ để minh họa các độ dịch chuyển và tìm độ dịch chuyển tổng hợp.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một người đi bộ 3,0 km theo hướng Nam rồi 2,0 km theo hướng Tây.
a) Vẽ giản đồ vectơ để minh họa các độ dịch chuyển.
b) Tìm độ dịch chuyển tổng hợp.
Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của một chuyển động thẳng được như hình vẽ. Mô tả chuyển động, tính tốc độ và vận tốc trong các khoảng thời gian khác nhau.
- Tự luận
- Độ khó: 3
- Video
Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của một chuyển động thẳng được cho như hình vẽ.

A) Hãy mô tả chuyển động.
B) Xác định tốc độ và vận tốc của chuyển động trong các khoảng thời gian:
a) Từ 0 đến 0,5 h. b) Từ 0,5 đến 2,5 h.
c) Từ 0 đến 3,25 h. d) Từ 0 đến 5,5 h.
An và Bình đi xe đạp theo một con đường thẳng. Tại t = 0 An đi với 3,0 m/s qua chỗ Bình. Vẽ đồ thị d- t, khi nào Bình đuổi kip An?
- Tự luận
- Độ khó: 4
- Video
An và Bình đi xe đạp theo một con đường thẳng. Tại thời điểm t = 0, An đang đi với tốc độ không đổi là 3,0 m/s qua chỗ Bình đang ngồi trên xe đạp đứng yên. Cũng tại thời điểm đó, Bình bắt đầu đuổi theo An. Tốc độ của Bình tăng đều từ thời điểm t = 0 s đến t = 5 s, khi đi được 10 m. Sau đó Bình tiếp tục đi với tốc độ không đổi là 4,0 m/s.
a) Vẽ đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của An, từ t = 0 s đến t = 12 s.
b) Khi nào Bình đuổi kịp An?
c) Từ lúc chuyển động với tốc độ không đổi, Bình đi thêm bao nhiêu mét nữa thì gặp được An?
Bạn An và bạn Bình ở hai đầu AB dài 10 km đi bộ đến gặp nhau. Bạn An đi trước bạn Bình 0,5 h. Sau khi bạn Bình đi được 1 h thì hai bạn gặp nhau.
- Tự luận
- Độ khó: 4
- Video
Bạn An và bạn Bình ở hai đầu một đoạn đường thẳng AB dài 10 km đi bộ đến gặp nhau. Bạn An đi trước bạn Bình 0,5 h. Sau khi bạn Bình đi được 1 h thì hai bạn gặp nhau. Biết hai bạn đi cùng tốc độ.
a) Tính vận tốc của hai bạn.
b) Viết phương trình chuyển động của hai bạn.
c) Vẽ đồ thị độ dịch chuyển - thời gian cho chuyển động của hai bạn trên cùng một hệ trục toạ độ.
d) Xác định vị trí và thời điểm hai người gặp nhau.