Câu hỏi:
28/06/2023 268
Một con lắc lò xo đặt thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng \(k = 100\,N/m\) và vật nhỏ \({m_1}\) khối lượng \(200\,g\). Một đầu lò xo gắn chặt vào sàn. Ban đầu, giữ \({m_1}\) ở vị trí lò xo nén \(12\,cm\) (trong giới hạn đàn hồi của lò xo) rồi đặt thêm vật nhỏ \({m_2}\) có khối lượng cũng bằng \(200\,g\) lên trên \({m_1}\) như hình bên. Thả nhẹ để các vật bắt đầu chuyển động theo phương thẳng đứng. Vào thời điểm \({t_1}\), vật \({m_2}\) rời khỏi \({m_1}\) chuyển động thẳng đứng lên trên, sau khi rời m1, m2 chuyển động ném lên đạt độ cao cực đại vào thời điểm \({t_2}\). Khoảng cách giữa 2 vật tại thời điểm \({t_2}\) có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Một con lắc lò xo đặt thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng \(k = 100\,N/m\) và vật nhỏ \({m_1}\) khối lượng \(200\,g\). Một đầu lò xo gắn chặt vào sàn. Ban đầu, giữ \({m_1}\) ở vị trí lò xo nén \(12\,cm\) (trong giới hạn đàn hồi của lò xo) rồi đặt thêm vật nhỏ \({m_2}\) có khối lượng cũng bằng \(200\,g\) lên trên \({m_1}\) như hình bên. Thả nhẹ để các vật bắt đầu chuyển động theo phương thẳng đứng. Vào thời điểm \({t_1}\), vật \({m_2}\) rời khỏi \({m_1}\) chuyển động thẳng đứng lên trên, sau khi rời m1, m2 chuyển động ném lên đạt độ cao cực đại vào thời điểm \({t_2}\). Khoảng cách giữa 2 vật tại thời điểm \({t_2}\) có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án chính xác
Câu hỏi trong đề:
(2023) Đề thi thử Vật Lí THPT Kim Sơn A - Ninh Bình có đáp án !!
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
GĐ1: Hai vật cùng dao động từ M lên đến vị trí tự nhiên
Tại vtcb O nén \(\Delta {l_0} = \frac{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)g}}{k} = \frac{{\left( {0,2 + 0,2} \right).10}}{{100}} = 0,04m = 4cm\)
\(A = 12 - 4 = 8cm\)
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{{{m_1} + {m_2}}}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,2 + 0,2}}} = 5\sqrt {10} \) (rad/s)
\(v = \omega \sqrt {{A^2} - \Delta l_0^2} = 5\sqrt {10} .\sqrt {{8^2} - {4^2}} = 20\sqrt {30} \) (cm/s)
GĐ2: Tại vttn thì lực đàn hồi hướng xuống nên vật m2 tách khỏi m1
*Vật m2 bị ném lên thẳng đứng đến khi dừng lại lần đầu thì \(t = \frac{v}{g} = 0,02\sqrt {30} s\)
*Vật m1 dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O1 nén
\(\Delta {l_1} = \frac{{{m_1}g}}{k} = \frac{{0,2.10}}{{100}} = 0,02m = 2cm\) và \({\omega _1} = \sqrt {\frac{k}{{{m_1}}}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,2}}} = 10\sqrt 5 \) (rad/s)
\({A_1} = \sqrt {\Delta l_1^2 + {{\left( {\frac{v}{{{\omega _1}}}} \right)}^2}} = \sqrt {{2^2} + {{\left( {\frac{{20\sqrt {30} }}{{10\sqrt 5 }}} \right)}^2}} = 2\sqrt 7 cm\)
Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng mới O1, chiều dương hướng lên
\[\left\{ \begin{array}{l}{x_1} = {A_1}\cos \left( {{\omega _1}t - \arccos \frac{{\Delta {l_1}}}{{{A_1}}}} \right) = 2\sqrt 7 \cos \left( {10\sqrt 5 .0,02\sqrt {30} - \arccos \frac{2}{{2\sqrt 7 }}} \right) \approx 1,5865cm\\{x_2} = \Delta {l_1} + vt - \frac{1}{2}g{t^2} = 2 + 20\sqrt {30} .0,02\sqrt {30} - \frac{1}{2}.1000.{\left( {0,02\sqrt {30} } \right)^2} = 8cm\end{array} \right.\]
\({x_2} - {x_1} = 8 - 1,5865 = 6,4135cm\). Chọn B
Nhà sách VIETJACK:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Con lắc đơn gồm vật nặng treo vào một sợi dây dài ℓ = 0,8 m dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ của vật nặng tại vị trí động năng bằng thế năng là?
Con lắc đơn gồm vật nặng treo vào một sợi dây dài ℓ = 0,8 m dao động điều hòa với biên độ góc 0,1 rad. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ của vật nặng tại vị trí động năng bằng thế năng là?
Xem đáp án »
28/06/2023
5,283
Câu 2:
Cho hạt nhân \({}_{13}^{27}Al\)(Nhôm) có mAl = 26,9972u. Biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân \({}_{13}^{27}Al\) nhận giá trị nào sau đây?
Cho hạt nhân \({}_{13}^{27}Al\)(Nhôm) có mAl = 26,9972u. Biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân \({}_{13}^{27}Al\) nhận giá trị nào sau đây?
Xem đáp án »
28/06/2023
4,829
Câu 3:
Chọn phát biểu đúng khi nói so sánh pha của các đại lượng trong dòng điện xoay chiều?
Chọn phát biểu đúng khi nói so sánh pha của các đại lượng trong dòng điện xoay chiều?
Xem đáp án »
28/06/2023
4,296
Câu 4:
Cho một mẫu chất có chứa \(1,{31.10^{ - 8}}g\)chất phóng xạ 131X. Để xác định chu kì bán rã của chất phóng xạ này người ta dùng một máy đếm xung sử dụng đầu dò có đường kính 5,08 cm. Đặt đầu dò cách mẫu 50 cm để hứng tia phóng xạ. Sau 1 phút máy đếm được 1,68.106 xung. Biết mẫu chất phát ra tia phóng xạ tỏa đều theo mọi hướng và cứ 5 hạt trong chùm tia phóng xạ đập vào đầu dò thì máy đếm được 4 xung. Chu kì bán rã của 131X là
Cho một mẫu chất có chứa \(1,{31.10^{ - 8}}g\)chất phóng xạ 131X. Để xác định chu kì bán rã của chất phóng xạ này người ta dùng một máy đếm xung sử dụng đầu dò có đường kính 5,08 cm. Đặt đầu dò cách mẫu 50 cm để hứng tia phóng xạ. Sau 1 phút máy đếm được 1,68.106 xung. Biết mẫu chất phát ra tia phóng xạ tỏa đều theo mọi hướng và cứ 5 hạt trong chùm tia phóng xạ đập vào đầu dò thì máy đếm được 4 xung. Chu kì bán rã của 131X là
Xem đáp án »
28/06/2023
3,915
Câu 5:
Hiện nay, hệ thống điện lưới quốc gia ở Việt Nam thường dùng dòng điện xoay chiều có tần số là:
Hiện nay, hệ thống điện lưới quốc gia ở Việt Nam thường dùng dòng điện xoay chiều có tần số là:
Xem đáp án »
28/06/2023
3,341
Câu 6:
Trong dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), giá trị cực đại của gia tốc là
Trong dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), giá trị cực đại của gia tốc là
Xem đáp án »
28/06/2023
3,161
về câu hỏi!