Một lò xo có độ cứng 20 N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A được nối với vật B có khối lượng

Question

Một lò xo có độ cứng 20 N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn  vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A được nối với vật B có khối lượng 100g bằng một sợi dây mềm, mảnh,  không dãn và đủ dài để vật A với vật B không va chạm vào nhau trong quá trình chuyển động. Từ vị trí cân  bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống dưới một đoạn 20cm rồi thả nhẹ để vật B đi lên với vận tốc ban  đầu bằng không. Bỏ qua các lực cản, lấy  $g = 10\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}$  . Tính quãng đường vật B đi được từ lúc thả đến khi  vật B đổi chiều chuyển động lần thứ nhất?

Trần Văn Tú · Accepted Answer

45cm Phương pháp:  + Sử dụng công thức:  ω =kmΛl=gω2 + Hệ thức độc lập theo thời gian:  ${A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}$  + Công thức liên hệ s, v, a của chuyển động thẳng biền đổi đều: ${v^2} - v_0^2 = 2as$  Cách giải:  Ta có: ω=km =km1+m2 =10(rad/s)Λl=gω2=10(cm) + Sau khi kéo vật B xuống dưới 20cm và thả nhẹ ⇒ hệ dao động với biên độ: $A = 20\;{\rm{cm}}$  Vì $\Delta l = 10cm < A \Rightarrow $ vật B đi lên đến vị trí lò xo không biến dạng, lực đàn hồi bị triệt tiêu. $ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{s = 30\;{\rm{cm}}}\{x = \frac{{ - A}}{2}}\end{array}} \right.$  Sử dụng công thức độc lập ta có: $\frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{{(A\omega )}^2}}} = 1 \Rightarrow \frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{v_{{{\max }^2}}}}} = 1$  ⇒v=vmax2⋅3⁢ =3⁢(m/s) Mặt khác, vì vật B ném thẳng đứng lên trên nên chuyển động của B là chuyển động thẳng chậm dần đều. Áp dụng công thức liên hệ giữa s,v,a ta có:  v2-v02=2as=-2g.h⇔02-v02=-2.10.h⇒h=15cm ⇒ Tổng quãng đường là: $S = 30 + 15 = 45\;{\rm{cm}}$  .

Một lò xo có độ cứng 20 N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A được nối với vật B có khối lượng

Câu hỏi

Câu trả lời hay nhất

Câu trước | Câu kế tiếp

Các câu trả lời

Sách Mindset for IELTS Foundation - Student's Book

Sách Ielts Booster Academic Listening

Làm thêm Trắc nghiệm ôn thi THPT

Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân?

Đường sức từ của từ trường gây bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài có dạng là

Tại một nơi trên mặt đất, con lắc đơn có chiều dài l1 dao động với tần số 3Hz, con lắc đơn có chiều dài l2 dao động với tần số 4 Hz. Con lắc có chiều dài

Hai bản của một tụ điện phang là hình tròn, tụ điện được tích điện sao cho điện trường trong tụ điện bằng E =3.105 v/m. Khi đó điện tích của tụ điện là

Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp u=U0.cosωt (U0 không đổi, ω=3,14rad/s) vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện có điện

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1 m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5