Khi vật M ở vị trí lò xo có chiều dài ngắn nhất, người ta bắn một vật m = 300 g theo phương ngang với vận tốc v vào M

Khi vật M ở vị trí lò xo có chiều dài ngắn nhất thì M đứng yên

Vật m va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật M

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và động năng ta có

\(mv_m=mv'_m+Mv_M\)             (1)

\(\frac{1}{2}mv_m^2=\frac{1}{2}mv_m'^2+\frac{1}{2}Mv_M^2\)        (2)

Sau va chạm vật m chuyển động ngược chiều ban đầu với tốc độ 40 cm/s \(\Rightarrow v'_m=-0,4(m/s)\)

Từ (1) và (2) ta có \(\Rightarrow v_M=0,3(m/s)\)

Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật sau va chạm bằng

\(\Delta l=\frac{Mg}{k}=0,1(m)\)

\(v_M=\sqrt{\frac{k}{M}}A=30(cm/s)\Rightarrow A=3(cm)\)

\(F_{dhmax}=k(A+\Delta l)=6,5(N)\)