YOMEDIA
NONE

Một con lắc lò xo có vật \(m=100\,g\) được treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng \(k=20\text{ }N/m\).

Vật được đặt trên một giá đỡ nằm ngang tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc \(a=2m/{{s}^{2}}\). Lấy \(g=10m/{{s}^{2}}\). Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật và giá đỡ gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 4 cm.   

B. 3,6 cm. 

C. 3 cm.   

D. 4,2 cm.

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (1)

  • Nguyễn Thị Thanh

    Đáp án C

    Chọn chiều dương hướng xuống.

    Ban đầu, tại vị trí cân bằng \({{O}_{1}}\), lò xo dãn một đoạn:       \(\Delta \ell =\frac{mg}{k}=5\,cm\).

    Giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều hướng xuống \(\Rightarrow \) lực quán tính F hướng lên \(\Rightarrow \) vị trí cân bằng khi có giá đỡ M là \({{O}_{2}}\), với \({{O}_{1}}{{O}_{2}}=\frac{F}{k}=\frac{ma}{k}=1\,cm\).

    Giá đỡ đi xuống đến vị trí \({{O}_{2}}\), vật và giá đỡ sẽ cách nhau.

    Suy ra vật và giá đỡ có tốc độ: \(v=\sqrt{2aS}=0,4\left( m/s \right)\).

    Khi tách ra, vị trí cân bằng của vật là \({{O}_{1}}\) \(\Rightarrow \) vật có li độ: \(x=-1\,cm\).

    \(A=\sqrt{{{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=3\,cm\)

    Thời gian vật đi từ \(x=-1\,cm\Rightarrow x=A=3\,cm\) (lò xo có chiều dài lớn nhất lần đầu tiên) là \(t=0,1351\text{ }s\).

    Tính từ \({{O}_{2}}\), giá đỡ M đi được quãng đường: \(s=vt+\frac{1}{2}a{{t}^{2}}=0,0723\,m=7,23\,cm\).

    Suy ra, khoảng cách 2 vật là: \(d=7,23-\left( 1+3 \right)=3,23\left( cm \right)\Rightarrow \)gần 3 cm nhất

      bởi Nguyễn Thị Thanh 18/08/2021
    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
AANETWORK
OFF