Cho cơ hệ như hình bên. Vật m khối lượng 100 g có thể chuyển động tịnh tiến, không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo trục lò xo có k = 40 N/m

Question

Cho cơ hệ như hình bên. Vật m khối lượng 100 g có thể chuyển động tịnh tiến, không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang  dọc theo trục lò xo có k = 40 N/m. Vật M khối lượng 300 g có thể trượt trên m với hệ số ma sát µ = 0,2. Ban đầu, giữ m đứng yên ở vị trí lò xo dãn 4,5 cm, dây D (mềm, nhẹ, không dãn) song  song với trục lò xo. Biết M luôn ở trên m và mặt tiếp xúc giữa hai vật nằm ngang. Lấy g = 10 m/s2. Thả nhẹ cho m chuyển động. Tính từ lúc thả đến khi lò xo trở về trạng thái có chiều dài tự nhiên lần thứ 3 thì tốc độ trung bình của m là

Trần Trí Dũng · Accepted Answer

16,7 cm/s Phương pháp: Độ lệch vị trí cân bằng so với vị trí lò xo không biến dạng: Δl0=μMgk  Chu kì của con lắc lò xo: T=2πmk  Tốc độ trung bình: vtb=SΔt  Cách giải:  Lực ma sát giữa M và m làm vị trí cân bằng lệch một đoạn:  Δl0=μMgk=0,2.0,3.1040=0,015(m)=1,5(cm)  Vật m đi từ vị trí lò xo giãn 4,5 cm qua vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên lần thứ nhất đến vị trí biên đối diện  rồi đổi chiều qua vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên lần thứ 2; tiếp tục chạy đến vị trí biên rồi đồi chiều về vị  trí lò xo có chiều dài tự nhiên lần thứ 3.  Giai đoạn 1: A1=4,5−1,5=3cmt1=T12=122πmk=π20sS1=2A1=2.3=6cm (dây căng, vật M không dao động )  Giai đoạn 2: A2=3−1,5=1,5cmt2=T24=142πm+Mk=π20sS2=A2=1,5cm (dây trùng, vật M dao động cùng với m) Giai đoạn 3: S3=2.1,5=3cmt3=122πm+Mk=π10s (dây trùng, vật M dao động cùng với m)  Tốc độ trung bình của vật m là:  vTB=S1+S2+S3t1+t2+t3=6+1.5+3π20+π20+π10=16,7(cm/s)

Cho cơ hệ như hình bên. Vật m khối lượng 100 g có thể chuyển động tịnh tiến, không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo trục lò xo có k = 40 N/m

Câu hỏi

Câu trả lời hay nhất

Câu trước | Câu kế tiếp

Các câu trả lời

Sách ID tổng ôn toán học lớp 12 tự học luyện thi thpt quốc gia môn toán moonbook 2023.

Combo luyện đề và tổng ôn cấp tốc Hoá luyện thi đánh giá năng lực và ôn thi THPT Moonbook

Làm thêm Trắc nghiệm ôn thi THPT

Đại lượng nào sau đây không phải là đặc trưng vật lý của âm?

Khi nói về sóng dừng, phát biểu nào sau đây là sai?

Cho hai mạch dao động kín lí tưởng L1C1 và L2C2 đang có dao động điện điều hòa. Gọi d1,d2 là khoảng cách hai bản tụ khi đó C1 = md1 vàC2 = md2 (m là

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc cường độ i của một dòng điện xoay chiều trong một đoạn mạch vào thời gian t. Trong thời gian một phút, dòng

Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 24 cm có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên AB có số cực tiểu nhiều hơn số cực

Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần số dao động điều hòa của nó sẽ