Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200N/m , quả cầu M có khối lượng 1kg
Câu hỏi :
Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200N/m , quả cầu M có khối lượng 1kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5cm. Ngay khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với tốc độ 6m/s tới dính chặt vào M. Lấy g=10m/s2. Sau va chạm, hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là:
A. 10cm
B. 20cm
C. 17,3cm
D. 21cm
* Đáp án
B
* Hướng dẫn giải
Áp dụng định luật bảo toàn vecto động lượng cho hệ ngay trước và sau va chạm:
\(\overrightarrow{{{p}_{tr}}}=\overrightarrow{{{p}_{s}}}\Leftrightarrow m{{v}_{0}}=(m+M).v\Rightarrow \) \(v=\frac{m\cdot {{v}_{0}}}{m+M}=\frac{0,5\cdot 6}{0,5+1}=2\text{m/s}=200\text{cm/s}\)
VTCB mới ở dưới VTCB mới một đoạn: \({{x}_{0}}=\frac{mg}{k}=\frac{0,5\cdot 10}{200}=0,025m=2,5cm\)
Li độ ngay sau khi va chạm so với VTCB mới là: \(x=A-{{x}_{0}}=12,5-2,5=10\text{cm}\)
Tần số góc dao động của hệ: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{M+m}}=\sqrt{\frac{200}{1+0,5}}=\frac{20}{\sqrt{3}}\text{rad/s}\)
Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là: \(A=\sqrt{{{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=\sqrt{{{10}^{2}}+\frac{{{200}^{2}}}{{{\left( \frac{20}{\sqrt{3}} \right)}^{2}}}}=20\text{cm}\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý Trường THPT Chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương
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 thưTâm 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 :))Copyright © 2021 HOCTAPSGK