✕

✨ Đăng kí VIP để truy cập không giới hạn. Đăng ký ngay

Câu hỏi:

05/05/2023 3,249

Cho cơ hệ như hình vẽ: hòn bi có kích thước rất nhỏ nặng m=150 g treo vào đầu một sợi dây đàn hồi có chiều dài tự nhiên l=20 cm, có hệ số đàn hồi $k_{1}$ =50 N/m (đầu trên sợi dây gắn cố định tại H). Một cái đĩa M=250 g được gắn chặt ở đầu trên của lò xo nhẹ có độ cứng $k_{2}$ =100 N/m, đầu dưới của lò xo gắn cố định, sao cho hệ chỉ có thể dao động theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo và trùng với phương của sợi dây. Lúc đầu, giữ m tại điểm H thì khoảng cách từ M đến H đúng bằng l. Sau đó, thả m không vận tốc đầu, khi m chạm M thì xảy ra va chạm mềm, hai vật dính chặt vào nhau và cùng dao động với chu kì $T_{h}$ . Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g=10 m/ $s^{2}$ . Giá trị của $T_{h}$ gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 0,35 s

B. 0,29 s

C. 0,32 s.

D. 0,36 s.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: (2023) Đề thi thử Vật lí THPT soạn theo ma trận đề minh họa BGD (Đề 17) có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Cho cơ hệ như hình vẽ: hòn bi có kích thước rất nhỏ nặng m=150 g treo vào đầu một sợi dây đàn hồi có chiều dài tự nhiên l=20 cm, có hệ số đàn hồi (ảnh 1)

GĐ1: Sau va chạm hệ 2 lò xo và vật cùng dao động

$v_{m} = \sqrt{2 g l} = \sqrt{2.10.0, 2} = 2 m / s = 200 c m / s .$

$v = \frac{m v_{m}}{m + M} = \frac{0, 15.200}{0, 15 + 0, 25} = 75 c m / s .$

$k = k_{1} + k_{2} = 50 + 100 = 150.$ (N/m)

$ω = \sqrt{\frac{k}{m + M}} = \sqrt{\frac{150}{0, 15 + 0, 25}} = 5 \sqrt{15} .$ (rad/s)

Trước va chạm, tại vtcb lò xo bị nén một đoạn $Δ l = \frac{M g}{k_{2}} = \frac{0, 25.10}{100} = 0, 025 m = 2, 5 c m .$

Sau va chạm, tại vtcb O của hệ, gọi $Δ l_{1}$ là độ dãn của dây thì $Δ l + Δ l_{1}$ là độ nén của lò xo

$k_{1} Δ l_{1} + k_{2} (Δ l + Δ l_{1}) = (m + M) g \Rightarrow 50 Δ l_{1} + 100 (0, 025 + Δ l_{1}) = (0, 15 + 0, 25) .10 \Rightarrow Δ l_{1} = 0, 01 m = 1 c m$

$A = \sqrt{x^{2} + {(\frac{v}{ω})}^{2}} = \sqrt{1^{2} + {(\frac{75}{5 \sqrt{15}})}^{2}} = 4 c m .$

GĐ2: Dây chùng, chỉ còn lò xo gắn với 2 vật dao động với vtcb O₂

_{$ω_{2} = \sqrt{\frac{k_{2}}{m + M}} = \sqrt{\frac{100}{0, 15 + 0, 25}} = 5 \sqrt{10} .$}

_{$Δ l_{02} = \frac{(m + M) g}{k_{2}} = \frac{(0, 15 + 0, 25) .10}{100} = 0, 04 m = 4 c m .$}

_{$A_{2} = \sqrt{{x_{2}}^{2} + {(\frac{v}{ω_{2}})}^{2}} = \sqrt{1, 5^{2} + {(\frac{75}{5 \sqrt{10}})}^{2}} = 1, 5 \sqrt{11} . c m$}

_{$T_{h} = 2 (t_{1} + t_{2}) = 2 (\frac{\arccos \frac{x}{A}}{ω} + \frac{\arccos |\frac{x_{2}}{A_{2}}|}{ω_{2}}) = 2 (\frac{\arccos \frac{- 1}{4}}{5 \sqrt{15}} + \frac{\arccos \frac{1, 5}{1, 5 \sqrt{11}}}{5 \sqrt{10}}) \approx 0, 348 s .$}

Chọn A

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Tia $β^{-}$ cùng bản chất với tia nào sau đây?

A. Tia

α

B. Tia hồng ngoại.

C. Tia

β^{+}

D. Tia catôt

Lời giải

Chọn C

Câu 2

Cho con lắc đơn lý tưởng đang dao động điều hòa tại vị trí có gia tốc trọng trường bằng 10m/ $s^{2}$ với phương trình ly độ góc $α = 0, 05. c o s (2 π t + π / 3) r a d .$ Lấy gần đúng $π^{2} = 10$ . Tổng quãng đường đi được của quả nặng sau 5 s chuyển động là

A. 25 cm.

B. 50 cm.

C. 5 cm.

D. 10 cm.

Lời giải

Phương trình ly độ góc $α = 0, 05. c o s (2 π t + π / 3) r a d \Rightarrow .$ biên độ góc $α_{0} = 0, 05 r a d;$

Tần số góc $ω = \sqrt{\frac{g}{l}} \Rightarrow l = \frac{g}{ω^{2}} = \frac{10}{4 π^{2}} = 0, 25 m = 25 c m$

Biên độ dài $A = l . α_{0} = 25.0, 05 = 1, 25 c m$

Chu kì $T = \frac{2 π}{ω} = \frac{2 π}{2 π} = 1 s$ Một vật T đi được quãng đường bằng 4A

Quãng đường đi được trong $t = 5 s = 5 T .$ là $S = 5.4 A = 5.4.1, 25 = 25 c m$

Chọn A

Câu 3

Một con lắc đơn gồm quả cầu có khối lượng 100 (g), dây treo dài 1 m, tại nơi có gia tốc trọng trường 10 m/s². Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Khi lực kéo về có độ lớn 0,05 N thì vật qua vị trí có tốc độ góc là

A. 2,7 m/s.

B. 0,54 m/s

C. 0,27 m/s.

D. 5,4 m/s.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng vân đo được trên màn quan sát là 0,7 mm. Hai vân sáng bậc 3 cách nhau một đoạn là

A. $4, 2 mm$

B. 2,1 mm.

C. $3, 7 mm$

D. $1, 4 mm$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một đoạn mạch chứa L, R và C như hình vẽ . Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào hai đầu AB một điện áp có biểu thức $u = U_{0} \cos ω t (V)$ , rồi dùng dao động kí điện tử để hiện thị đồng thời đồ thị điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và MB ta thu được các đồ thị như hình vẽ bên. Xác định hệ số công suất của đoạn mạch AB.

A. $\cos φ = 0, 86.$

B. $\cos φ = 0, 71$

C. $\cos φ = 0, 5$

D, $\cos φ = 0, 55$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một nguồn sáng có công suất bức xạ điện từ của nguồn là 10 W. Số phôtôn mà nguồn phát ra trong một giây xấp xỉ bằng 3,02.10¹⁹ photon. Chiếu bức xạ phát ra từ nguồn này vào bề mặt các kim loại: đồng; nhôm; canxi; kali và xesi có giới hạn quang điện lần lượt là $0, 30 μ m; 0, 36 μ m; 0, 43 μ m; 0, 55 μ m$ và $0, 58 μ m$ $h = 6, 625 \cdot 10^{- 34} J . s; c = 3 \cdot 10^{8} m/s.$ . Lấy Số kim loại không xảy ra hiện tượng quang điện là

A. 2.

B. 5.

C. 4.

D. 3.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Hai nguồn phát sóng kết hợp S₁, S₂ trên mặt nước cách nhau 20 cm phát ra hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số f = 40 Hz và pha ban đầu bằng không. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng v = 3,2 m/s. Những điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S₁S₂ mà sóng tổng hợp tại đó luôn dao động ngược pha với sóng tổng hợp tại O ( O là trung điểm của S₁S₂) cách O một khoảng nhỏ nhất là:

A. 4 cm.

B. 5 cm.

C.

6 \sqrt{6}

cm.

D. 14 cm.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Vietjack official store

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

🔥 Đề thi HOT: