YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 50 g, lò xo có độ cứng k = 5 N/m đặt trên mặt phẳng ngang. Biết vật m có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng ngang. Từ vị trí cân bằng đưa vật đến vị trí lò xo nén 20 cm rồi buông cho vật dao động điều hòa (chọn chiều chuyển động là chiều dương). Ở vị trí lò xo dãn 12 cm lần thứ nhất, vật m va chạm với vật M = 350 g đang đứng yên. Biết vật m va chạm đàn hồi xuyên tâm với vật M. Sau va chạm vật m tiếp tục dao động điều hòa. Kể từ lúc va chạm, thời gian ngắn nhất để lò xo có chiều dài cực đại bằng

    • A. \(\frac{7 \pi}{40}s\)
    • B. \(\frac{ \pi}{40}s\)
    • C. \(\frac{ \pi}{20}s\)
    • D. \(\frac{ \pi}{60}s\)

    Đáp án đúng: A

    Vận tốc vật m trước khi va chạm

    \(v_m=\omega \sqrt{A^2-x^2}=160(cm/s)\)

    Biết 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)

    Từ (1) và (2) ta có \(v'_m=-120\sqrt{2}(cm/s)\)

    Biên độ dao động mới của vật M là

    \(\left |v'_m \right |=\omega A' \Rightarrow A'=12\sqrt{2}(cm)\)

    Kể từ lúc va chạm, thời gian ngắn nhất để lò xo có chiều dài cực đại bằng

    \(\Delta t=\frac{T}{8}+\frac{3T}{4}=\frac{7\pi }{40}(s)\)

    YOMEDIA
YOMEDIA

Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng

 

 

CÂU HỎI KHÁC VỀ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG

AANETWORK
 

XEM NHANH CHƯƠNG TRÌNH LỚP 12

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON