Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ phân tích từng phần của câu hỏi.
### Phần 2: Ròng rọc là một đĩa tròn đặc đồng chất
**1. Chứng minh vật m dao động điều hòa:**
Khi vật m được kéo xuống một đoạn nhỏ và thả nhẹ, nó sẽ chịu tác dụng của hai lực chính: lực trọng trường và lực đàn hồi của lò xo.
- Lực trọng trường tác dụng lên vật là:
- Lực đàn hồi của lò xo khi vật m dịch chuyển xuống một đoạn x là:
Khi vật m dịch chuyển xuống một đoạn x, lực căng của dây treo sẽ tác động lên ròng rọc và tạo ra một mô men quay. Do đó, lực căng T trong dây sẽ được tính như sau:
- Lực căng T trong dây treo vật m là:
Khi vật m dao động, nó sẽ có phương trình chuyển động dạng:
với .
Phương trình này có dạng:
Với , ta có:
Vậy, phương trình dao động điều hòa của vật m là:
Trong đó là biên độ dao động và là pha ban đầu.
**2. Tìm chu kỳ dao động:**
Chu kỳ dao động được tính bằng công thức:
Thay số vào:
### Kết luận:
- Vật m dao động điều hòa với phương trình:
- Chu kỳ dao động là:
\[
T \approx 0.141 \, s
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.