Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m = 625g dao động điều hòa với biên độ 5 cm tại nơi có gia

Question

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m  = 625g dao động điều hòa với biên độ 5 cm tại nơi có gia tốc trọng trường  $$g = 10m{\rm{/}}{s^2}.$$  Lấy  $${\pi ^2} \approx 10$$ và bỏ qua sức cản của không khí. Tại thời điểm vật nhỏ con lắc qua vị trí cân bằng hướng lên, một vật nhỏ có khối lượng m ' = 50g được bắn thẳng đứng lên từ một vị trí nằm trên trục lò xo và cách vị trí cân bằng của con lắc 56,25 cm với tốc độ 3,5 m/s . Sau đó, hai vật nhỏ va chạm và dính vào nhau cùng dao động.  Biên độ dao động của con lắc sau va chạm gần đúng với giá trị nào sau đây?

Trần Hải Thành · Accepted Answer

5,4 cm Phương pháp: + Sử dụng hệ thức liên hệ: $${v^2} - v_0^2 = 2as$$  + Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω⁢ =km + Sử dụng định luật bảo toàn động lượng p→⁢⁢ =p'→ + Sử dụng hệ thức độc lập: $${A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}$$  Cách giải:  Vận tốc của m’ ngay trước khi va chạm: v=v02+2⁢g⁢h⁢⁢ =3,52+2.10.56,25.10-2⁢ =4,85⁢m/s Tần số góc của hệ: ω'=km+m'⁢ =1000,625+0,05⁢ =20⁢309⁢r⁢a⁢d/s Vị trí cân bằng mới thấp hơn vị trí cân bằng cũ 1 đoạn:  $${x_0} = \frac{{m'g}}{k} = \frac{{{{50.10}^{ - 3}}.10}}{{100}} = {5.10^{ - 3}}m$$  Vận tốc của hệ sau va chạm: $$V = \frac{{m'v}}{{m' + m}} = \frac{{0,05.4,85}}{{0,05 + 0,625}} = 0,359m{\rm{/}}s$$ Biên độ sau va chạm: $$A = \sqrt {{{\left( {{A_0} - {x_0}} \right)}^2} + \frac{{{V^2}}}{{{\omega ^2}}}} $$ (0,05-5.10-3)2+(0,35920⁢309)2⁢ =0,0538⁢m=5,38⁢c⁢m .

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m = 625g dao động điều hòa với biên độ 5 cm tại nơi có gia

Câu hỏi

Câu trả lời hay nhất

Câu trước | Câu kế tiếp

Các câu trả lời

Sách Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý nhiệt học

Sách Tìm Kiếm Thông Minh - Phát Triển Khả Năng Tập Trung - Thế Giới Động Vật

Làm thêm Trắc nghiệm ôn thi THPT

Trong việc truyền tải điện năng, để giảm công suất hao phí trên đường dây tải n lần thì cần phải

Một lượng khí ở trong bình có thể tích không đổi, ở áp suất 20,0 atm và nhiệt độ 25,0°C. Nếu rút bớt một nửa lượng khí và tăng nhiệt độ khí lên đến 75,0°C.

Trong mạch dao động điện từ lí tưởng, tại thời điểm ban đầu t = 0 , một bản tụ điện ( bản A) tích điện dương, bản tụ điện còn lại ( bản B) tích điện âm

Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 100 vòng dây, diện tích mỗi vòng dây là 600 cm2. Khung quay đều với tốc độ 120 vòng/phút quanh một trục đối

Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω = 157,1 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được.

Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn 2m. Trong hệ