Câu hỏi: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo ℓ = 1 m, treo tại nơi có g = π2 m/s2. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa với biên độ góc 0,15 rad. Tại thời điểm t = 0, vật đang ở vị trí cân bằng. Trong khoảng thời gian t = 2,25 s (kể từ t = 0), quãng đường vật nhỏ đi được có giá trị gần nhất với giá trị nào dưới đây?
A. 71 cm.
B. 72 cm.
C. 70 cm.
D. 64 cm.
A. 71 cm.
B. 72 cm.
C. 70 cm.
D. 64 cm.
$\Delta \mathrm{l}_0=\dfrac{\mathrm{mg}}{\mathrm{k}}=\dfrac{0,1.10}{40}=0,025 \mathrm{~m}=2,5 \mathrm{~cm}$ và $\omega=\sqrt{\dfrac{\mathrm{k}}{\mathrm{m}}}=\sqrt{\dfrac{40}{0,1}}=20 \mathrm{rad} / \mathrm{s}$
$\mathrm{Vtb}=\dfrac{\mathrm{s}}{\Delta \mathrm{t}}=\dfrac{\mathrm{A}-\Delta \mathrm{l}_0}{\dfrac{1}{\omega} \arccos \dfrac{\Delta \mathrm{l}_0}{\mathrm{~A}}}=\dfrac{5-2,5}{\dfrac{1}{20} \arccos \dfrac{2,5}{5}}=\dfrac{150}{\pi} \dfrac{\mathrm{cm}}{\mathrm{s}}=\dfrac{1,5}{\pi} \mathrm{m} / \mathrm{s}$.
$\mathrm{Vtb}=\dfrac{\mathrm{s}}{\Delta \mathrm{t}}=\dfrac{\mathrm{A}-\Delta \mathrm{l}_0}{\dfrac{1}{\omega} \arccos \dfrac{\Delta \mathrm{l}_0}{\mathrm{~A}}}=\dfrac{5-2,5}{\dfrac{1}{20} \arccos \dfrac{2,5}{5}}=\dfrac{150}{\pi} \dfrac{\mathrm{cm}}{\mathrm{s}}=\dfrac{1,5}{\pi} \mathrm{m} / \mathrm{s}$.
Đáp án D.