YOMEDIA
NONE

Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với chu kì T = 2π (s), vật nặng là một quả cầu có khối lượng m1. Khi lò xo có chiều dài cực đại và vật m1 có gia tốc – 2 cm/s2 thì một quả cầu có khối lượng \(m_{2}=\frac{m_{1}}{2}\) chuyển động dọc theo trục của lò xo đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với m1 và có hướng làm cho lò xo bị nén lại. Vận tốc của m2 trước khi va chạm \(3\sqrt{3}cm/s\). Khoảng cách giữa hai vật kể từ lúc va chạm đến khi m1 đổi chiều chuyển động lần đầu tiên là?

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (1)

  • thùy trang

    Biên độ dao động ban đầu của vât:  amax = ω2A0  \(; \omega =\frac{2\pi }{T}=\)  1 rad/s =>  A0 = 2cm

      Vận tốc của hai vật ngay sau khi va chạm là v1 và v2:

       m1v1 + m2v2 = m2v0 (1) với v0 = - \(3\sqrt{3}cm/s\)

      \(\frac{m_{1}{v_{1}}^{2}}{2}+\frac{m_{2}{v_{2}}^{2}}{2}=\frac{m_{2}{v_{0}}^{2}}{2}(2)\)

        2v1 + v2 = v0 (1’) ;  \(2{v_{1}}^{2}+{v_{2}}^{2} ={v_{0}}^{2} (2')\) 

    Từ (1’) và (2’) :\(v_{1}=2\frac{v_{0}}{3}=-2\sqrt{3}cm/s; v_{2}=-\frac{v_{0}}{3}=\sqrt{3}cm/s\)

     Biên độ dao động của m1 sau va chạm:  A2 = A02 + \(\frac{{v_{1}}^{2}}{\omega ^{2}}\).= 0,022 + (0,02\(\sqrt{3}\))2 = 0,0016 (m2)

     => A = 0,04 m = 4cm. Thời gian từ lúc va chạm đến khi m1 đổi chiều chuyển động lần đầu tiên tức khi m1 ở vị trí biên âm; ( vật đi từ li độ \(\frac{A}{2}\)  đến li độ -A)  \(t=\frac{T}{12}+\frac{T}{4}=\frac{T}{3}=\frac{2\pi }{3}=2,1s\)

    Quáng đường vật m1 đi được   S1 = 1,5A = 6cm

    Sau va chạm m2 quay trở lại và đi được quãng đường S2 = v2t = \(\sqrt{3}\).2,1 = 3,63 cm

    Khoảng cách giữa hai vật kể từ lúc va chạm đến khi m1 đổi chiều chuyển động lần đầu tiên là

    S = S1 + S2 = 9,63cm.

      bởi thùy trang 13/01/2022
    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