Hai vật A và B cùng khối lượng 0,5kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 15cm, hai vật được treo vào lò xo có độ cứng \(k=100N/m\) tại nơi có gia tốc trọng trường \(g=10m/{{s}^{2}}\). Lấy \({{\pi }^{2}}=10\).
Khi hệ vật và lò xo đang ở vị trí cân bằng người ta đốt sợi dây nối hai vật và vật B sẽ rơi tự do còn vật A sẽ dao động điều hòa. Lần đầu tiên vật A lên đến vị trí cao nhất thì khoảng cách giữa hai vật bằng bao nhiêu? Biết rằng độ cao đủ lớn.
A. 50cm.
B. 45cm.
C. 40cm.
D. 35cm.
Trả lời (1)
-
Đáp án A
+ Tại VTCB lò xo dãn đoạn: \(\Delta l=\frac{mg}{k}\)
+ Chu kì dao động của con lắc lò xo: \(T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}\)
+ Biên độ dao động: \(A=\sqrt{{{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}\)
+ Quãng đường đi được của vật rơi tự do: \(S=\frac{1}{2}g{{t}^{2}}\)
Giải chi tiết:
+ Tại VTCB O của hệ gồm 2 vật A và B lò xo dãn:
\(\Delta l=\frac{\left( {{m}_{A}}+{{m}_{B}} \right).g}{k}=\frac{\left( 0,5+0,5 \right).10}{100}=0,1m=10cm\)
+ Khi dây đứt, tại VTCB của vật A, lò xo dãn:
\(\Delta {{l}_{A}}=\frac{{{m}_{A}}g}{k}=\frac{0,5.10}{100}=0,05m=0,5cm\)
+ Sau khi đứt dây, vật A dao động điều hòa quanh VTCB \({{O}_{A}}\) , li độ ban đầu của vật (≡ VTCB của hệ ban đầu) cũng là biên độ dao động của A (vì tại đây \({{v}_{A}}=0\)):
\(A=x=\Delta l-\Delta {{l}_{A}}=10-5=5cm\)
Với chu kì: \(T=2\pi \sqrt{\frac{{{m}_{A}}}{k}}=2\pi \sqrt{\frac{0,5}{100}}=\frac{\sqrt{5}}{5}s\)
+ Khi A lên đến vị trí cao nhất ở biên trên thì hết thời gian \(t=\frac{T}{2}=\frac{\sqrt{5}}{10}s\)
Tại thời điểm A ở vị trí cao nhất, B đã đi được quãng đường:
\(S=\frac{1}{2}g{{t}^{2}}=\frac{1}{2}.10.{{\left( \frac{\sqrt{5}}{10} \right)}^{2}}=0,25m=25cm\)
Khoảng cách giữa hai vật: \(d=2A+l+S=2.5+15+25=50cm\)
bởi Thùy Trang
12/07/2021
Like (0) Báo cáo sai phạm
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
Các câu hỏi mới
-
Hai điểm A B cách nhau 2 cm dao động cùng pha với cùng tần số 400hz cho vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 90 cm/s. Tìm số dao động cực đại cực tiểu trong khoảng AB?
01/12/2022 | 0 Trả lời
-
Hai điểm A B cách nhau 2 cm dao động cùng pha với cùng tần số 400hz cho vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 90 cm/s. Tìm số dao động cực đại cực tiểu trong khoảng AB?
01/12/2022 | 0 Trả lời
-
Hai điểm A B cách nhau 2 cm dao động cùng pha với cùng tần số 400hz cho vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 90 cm/s. Tìm số dao động cực đại cực tiểu trong khoảng AB?
01/12/2022 | 0 Trả lời
-
Trong thí nghiệm giao thoa sóng với hai nguồn kết hợp S1; S2 trên mặt nước và dao động cùng pha nhau. Xét tia S1y vuông góc với S1S2 tại S1, hai điểm M, N thuộc S1y có MS1= 9 cm, NS1= 16 cm. Khi dịch chuyển nguồn S2 dọc theo đường thẳng chứa S1S2 ta thấy, góc MS2 N cực đại cũng là lúc M và N thuộc hai cực đại liền kề. Tìm S1S2
05/12/2022 | 0 Trả lời
-
Đặt điện áp u=U căn 2 coswt (V) vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có tụ điện C thì cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch là i phát biểu nào sau đây là đúng
06/12/2022 | 0 Trả lời
-
giải chi tiết giúp mình với..
14/12/2022 | 1 Trả lời
-
Một con lắc đơn dao động với phương trình s=5cos2πt(cm).tần số dao động của con lắc này bằng bao nhiêu
27/12/2022 | 1 Trả lời
-
Hai dòng điện thẳng dài vô hạn đặt vuông góc với nhau và nằm trong cùng một mặt phẳng (hình 2). Xác định vecto cường độ tử trưởng tổng hợp tại các điểm M, và Mỹ. biét ráng: I, 0.2A; I, -0.3A; AM, AM-0.1cm; BM, CM; -0.2cm.
01/03/2023 | 0 Trả lời
-
A. phụ thuộc vào L, không phụ thuộc vào C
B. phụ thuộc vào C, không phụ thuộc vào L
C. phụ thuộc vào cả L và C
D. không phụ thuộc vào L và C
18/04/2023 | 2 Trả lời
-
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
20/06/2023 | 1 Trả lời
-
Khi gắn vật có khối lượng m2 vào lò xo trên và kích thích cho dao động thì nó dao động với chu kì là 0,4s. Hỏi nếu khi gắn vật có khối lượng m = 2m1 + 3m2 thì nó dao động với chu kì là bao nhiêu?
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 m/s2. Chọn gốc thời gian là lúc thả vật, chiều dương cùng chiều với chiều chuyển động ban đầu của vật. Viết phương trình dao động theo li độ góc tính ra rad.
20/06/2023 | 1 Trả lời
-
20/06/2023 | 1 Trả lời
-
A. 4 cm
B. 5 cm
C. 3 cm
D. 10 cm
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
20/06/2023 | 1 Trả lời
-
21/06/2023 | 1 Trả lời
-
15/08/2023 | 1 Trả lời
-
A. Không đổi.
B. Tăng \(\sqrt{2}\) lần.
C. Giảm \(\sqrt{2}\) lần.
D. Giảm 2 lần.
15/08/2023 | 1 Trả lời
-
a.Tìm độ lệch pha của sóng tại M và N.
b. Trên đoạn MN có bao nhiêu điểm vuông pha với nguồn .
c. Tại thời điểm t điểm M đang hạ xuống thấp nhất thì sau thời gian ngắn nhất bao nhiêu thì điểm N sẽ hạ xuống thấp nhất ?
d. Tìm khoảng cách lớn nhất giữa M và N .
19/08/2023 | 0 Trả lời
-
Một khối gỗ khối lượng M=400g được treo vào lò xo có độ cứng k=100N/m. Một viên bi khối lượng m=100g được bắn đến với vận tốc v = 50cm/s va chạm vào khối gỗ. Sau va chạm hệ dao động điều hòa. Xác định chu kì và biên độ dao động. Biết va chạm tuyệt đối đàn hồi.
26/09/2023 | 0 Trả lời
-
Cho pt dao động x=8cos(5π+π/3).Hãy xác định vận tốc gia tốc tại thời điểm ban đầu
20/11/2023 | 0 Trả lời
-
Trong dao động điều hòa của một vật, nếu pha ban đầu của li độ bằng pi/6 (rad) thì pha ban đầu của vận tốc sẽ bằng:
Α.-π/3 (rad)
Β. π/6 (rad)
C. π/3 (rad)
D. 2Pi/3 (rad)22/11/2023 | 1 Trả lời
