YOMEDIA
NONE

Cho cơ hệ như hình vẽ. Vật m có khối lượng 500 g được đặt trên tấm vá m dài có khối lượng 200 g.

Ván nằm trên mặt  phẳng nằm ngang nhẵn và được nối với giá bằng một lò xo có độ cứng 20 N/m. Hệ số ma sát giữa  m và M là  0,4.  Ban  đầu  hệ  đang  đứng  yên, lò xo không biến dạng. Kéo m chạy đều với tốc độ u=50cm/s. M đi được quãng đường bao nhiêu cho đến khi dừng lại lần đầu?

​

  A. 15 cm.

  B. 8,0 cm.

  C. 16 cm.

  D. 6,5 cm.

Theo dõi Vi phạm
ATNETWORK

Trả lời (1)

  • Anh Tuyet

    Chọn A.

    Ta có thể chia chuyển động của vật M kể từ thời điểm ban đầu đến khi dừng lại lần đầu thành các giai đoạn sau

    Giai đoạn 1: Vật m chuyển động trượt trên vật M.

    • lực ma sát tác dụng lên M hướng sang phải với độ lớn \(F = \mu mg = \left( {0,4} \right).\left( {{{500.10}^{ - 3}}} \right).\left( {10} \right) = 2\)N.
    • Mdao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O’, tại vị trí này lò xo giãn một đoạn: \(\Delta {l_0} = \frac{F}{k} = \frac{{\left( 2 \right)}}{{\left( {20} \right)}} = 10 \Rightarrow A = 10cm\)

    → vận tốc cực đại mà vật có thể đạt được \({v_{Mmax}} = \omega A = \sqrt {\frac{k}{M}} A = \sqrt {\frac{{\left( {20} \right)}}{{\left( {{{200.10}^{ - 3}}} \right)}}} .10 = 100cm/s\)

    Giai đoạn 2: Vật m không trượt trên vật M.

    nhận thấy uMmax→ trước khi M đi qua O’nó sẽ đi qua một vị trí I nào đó mà vM=u → không còn chuyển động tương đối giữa hai vật nữa, chúng gắn vào nhau chuyển động như một vật.

    Giai đoạn 2: Vật m chuyển động trượt trên vật M cho đến khi dừng lại lần đầu.

    • kết thúc giai đoạn 2, hai vật đi qua vị trí cân bằng O’. Tại vị trí này lực đàn hồi mới bắt đầu lớn hơn lực ma sát nghỉ cực đại, hai vật lại trượt lên nhau.
    • giai đoạn này tính chất chuyển động tương tự như giai đoạn 1, M dao động với biên độ \(A' = \frac{u}{\omega } = \frac{{\left( {50} \right)}}{{\left( {10} \right)}} = 5\) cm tới biên và dừng lại lần đầu.

    → Tổng quãng đường đi được cho tới khi dừng lại \(S = OO' + A' = 10 + 5 = 15\)cm

      bởi Anh Tuyet 09/02/2021
    Like (0) Báo cáo sai phạm
Cách tích điểm HP

Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Gửi câu trả lời Hủy
 
NONE

Các câu hỏi mới

AANETWORK
 

XEM NHANH CHƯƠNG TRÌNH LỚP 12

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON