Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có độ cứng

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có độ cứng 40N/m và một quả cầu nhỏ có khối lượng 80g. Nâng quả cầu lên theo phương thẳng đứng tới vị trí lò xo bị nén 2 cm rồi thả nhẹ, con lắc dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng O. Khi quả cầu tới vị trí biên dưới O thì nó dính nhẹ vào một quả cầu có khối lượng 20g đang đứng yên tại đó. Hệ hai quả cầu sau đó dao động điều hòa. Lấy g=10m/s2. Độ lớn động lượng của hệ hai quả cầu khi đi qua O sau đó bằng 

A. 0,008 kgm/s.

B. 0,041 kgm/s.

C. 0,07 kgm/s.

D. 0,025 kgm/s.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Phương pháp: 

Động lượng: p=m.v

Độ giãn lò xo tại VTCB: Δl=mgk

Tốc độ cực đại: vmax=ωA

Hệ thức độc lập theo thời gian:  A2=x2+v2ω2

Động lượng: p=m.v

Cách giải: 

Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: Δl=mgk=0,08.1040=0,02m=2(cm)

Người ta nâng vật lên trên vị trí lò tự nhiên 2cm, tức cách VTCB 4cmA=4cm

Khi vật cách VTCB 4cm (biên dưới), vật dính thêm 1 quả cầu nhỏ VTCB bị dịch xuống O' với: 

OO'=m'.gk=0,021040=5.10-3m=0,5(cm)

Hệ 2 vật có vận tốc v = 0, li độ x=3,5cmA'=3,5(cm)

Tần số góc mới ω'=km+m' =400,08+0,02 =20(rad/s)

Khi qua O, vật có li độ 0,5cm thì có vận tốc là: vO=ω'A'2-x2 =20.3,52-0,52 =0,43(m/s)

Động lượng hệ hai vật khi đó là: p=mvO=0,1.0,43 0,07kg.m/s

Chọn C. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một lò xo nhẹ có độ cứng (ảnh 1)

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK