Cho con lắc lò xo nằm ngang độ cứng k = 100 N/m gắn với vật m

Câu hỏi :

Cho con lắc lò xo nằm ngang gồm một lò xo có độ cứng k = 100 N/m gắn với vật m1 = 100g. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí lò xo bị nén 4 cm, đặt vật m2 = 300 g tại vị trí cân bằng O. Buông nhẹ để vật m1 đến va chạm với vật m2 cả hai vật dính vào nhau cùng dao động (va chạm mềm, coi hai vật là chất điểm, bỏ qua mọi ma sát, lấy π2 = 10). Quãng đường vật m1 đi được sau 1,85 s kể từ lúc buông vật là:

A. 148 cm   

B. 40 cm 

C. 36 cm  

D. 42,6 cm

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

+ Chu kì dao động khi có m1 dao động: T1 = 0,2 s

+ Trong T1/4 chu kì đầu vật m1 đi được quãng đường s1 = A1 = 4 cm

+ Trước lúc va chạm, tốc độ của m1 là: v1 = ω1A1 = 40π (cm/s)

+ Tốc độ của hệ sau va chạm: \(V = \frac{{{m_1}{v_1}}}{{{m_1} + {m_2}}} = 10\pi \) (cm/s)

+ Sau va chạm hệ dao động với biên độ và chu kì là:

\(\begin{array}{l}
V = {\omega _2}{A_2} \Rightarrow {A_2} = \frac{V}{{{\omega _2}}} = 10\pi \sqrt {\frac{{{m_1} + {m_2}}}{k}}  = 2cm\\
{T_2} = 2\pi \sqrt {\frac{{{m_1} + {m_2}}}{k}}  = 0,4s
\end{array}\) 

+ Sau khi va chạm vật m1 đã đi mất thời gian 0,05 s.

+ Do đó thời gian hệ (m1 + m2) đi là:  \(\Delta t = 1,85 - 0,05 = 1,8s = 4,5{T_2}\)  

+ Vì sau mỗi T2/2 thì hệ đi được 2A2 nên sau 9T2/2 hệ đi được: S2 = 9.2A2 = 36 (cm)

+ Vậy tổng quãng đường là: s = s1 + s2 = 4 + 36 = 40(cm) 

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

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