Câu hỏi:
28/06/2023 2,215
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng \(k = 100{\rm{\;N}}/{\rm{m}}\), đầu trên cố định, đầu dưới gắn với vật \({m_1}\) có khối lượng \(100{\rm{\;g}}\), vật \({m_2}\) có khối lượng \(300{\rm{\;g}}\) nối với \({m_1}\) bằng một sợi dây mềm, nhẹ, không dãn (Hình \({\rm{a}}\)). Ban đầu giữ vật \({m_1}\) ở vị trí lò xo không biến dạng, khi đó \({m_2}\) cách mặt đất một khoảng h. Bỏ qua lực cản không khí, lấy \(g = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2},{\pi ^2} = 10\). Thả nhẹ vật \({m_1}\) thì đồ thị li độ theo thời gian của \({m_1}\) ở khoảng thời gian đầu như hình \(b\). Giá trị của độ cao \(h\) bằng
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng \(k = 100{\rm{\;N}}/{\rm{m}}\), đầu trên cố định, đầu dưới gắn với vật \({m_1}\) có khối lượng \(100{\rm{\;g}}\), vật \({m_2}\) có khối lượng \(300{\rm{\;g}}\) nối với \({m_1}\) bằng một sợi dây mềm, nhẹ, không dãn (Hình \({\rm{a}}\)). Ban đầu giữ vật \({m_1}\) ở vị trí lò xo không biến dạng, khi đó \({m_2}\) cách mặt đất một khoảng h. Bỏ qua lực cản không khí, lấy \(g = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2},{\pi ^2} = 10\). Thả nhẹ vật \({m_1}\) thì đồ thị li độ theo thời gian của \({m_1}\) ở khoảng thời gian đầu như hình \(b\). Giá trị của độ cao \(h\) bằng
Đáp án chính xác
Câu hỏi trong đề:
(2023) Đề thi thử Vật Lí Sở GD Hà Tĩnh 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
Cách 1: Lớp 12
GĐ1: Cả 2 vật cùng dao động điều hòa đến khi m2 chạm đất
\(A = \Delta {l_0} = \frac{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)g}}{k} = \frac{{\left( {0,1 + 0,3} \right).10}}{{100}} = 0,04m = 4cm\)
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{{{m_1} + {m_2}}}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,1 + 0,3}}} = 5\sqrt {10} \) (rad/s)
GĐ2: Dây chùng, m1 dao động với vị trí cân bằng mới O1 dãn
\(\Delta {l_1} = \frac{{{m_1}g}}{k} = \frac{{0,1.10}}{{100}} = 0,01m = 1cm\)
\({\omega _1} = \sqrt {\frac{k}{{{m_1}}}} = \sqrt {\frac{{100}}{{0,1}}} = 10\sqrt {10} \) (rad/s)
\(v = {v_1} \Rightarrow \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}} = {\omega _1}\sqrt {A_1^2 - x_1^2} \Rightarrow 5\sqrt {10} .\sqrt {{4^2} - {x^2}} = 10\sqrt {10} .\sqrt {{{\left( {2,3 + 3} \right)}^2} - {{\left( {x + 3} \right)}^2}} \)
\( \Rightarrow x \approx 2cm \Rightarrow h = 4 + x = 6cm\). Chọn C
Cách 2: Lớp 10
Chọn mốc thế năng tại vị trí lò xo không biến dạng
Bảo toàn cơ năng cho hệ vật từ vị trí lò xo không biến dạng đến khi \({m_2}\) chạm đất (dây chùng)
\(0 = \frac{1}{2}k{h^2} + \frac{1}{2}\left( {{m_1} + {m_2}} \right){v^2} - \left( {{m_1} + {m_2}} \right)gh \Rightarrow \frac{1}{2}\left( {{m_1} + {m_2}} \right){v^2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)gh - \frac{1}{2}k{h^2}\) (1)
Bảo toàn cơ năng cho vật m1 từ khi m2 chạm đất (dây chùng) đến khi m1 xuống vị trí thấp nhất
\(\frac{1}{2}k{h^2} + \frac{1}{2}{m_1}{v^2} - {m_1}gh = \frac{1}{2}k{s^2} - {m_1}gs \Rightarrow \frac{1}{2}{m_1}{v^2} = {m_1}g\left( {h - s} \right) + \frac{1}{2}k\left( {{s^2} - {h^2}} \right)\) (2)
Quãng đường vật m1 đi từ vị trí lò xo không biến dạng đến vị trí thấp nhất là
\(s = 4 + 2,3 = 6,3cm = 0,063m\)
Lấy \(\frac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}} \Rightarrow \frac{{{m_1} + {m_2}}}{{{m_1}}} = \frac{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)gh - \frac{1}{2}k{h^2}}}{{{m_1}g\left( {h - s} \right) + \frac{1}{2}k\left( {{s^2} - {h^2}} \right)}}\)
\( \Rightarrow \frac{{0,1 + 0,3}}{{0,1}} = \frac{{\left( {0,1 + 0,3} \right).10.h - \frac{1}{2}.100.{h^2}}}{{0,1.10.\left( {h - 0,063} \right) + \frac{1}{2}.100.\left( {0,{{063}^2} - {h^2}} \right)}} \Rightarrow h \approx 0,06m = 6cm\). Chọn C
Nhà sách VIETJACK:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 2:
Pôlôni \(\;_{84}^{210}\) Po là một chất phóng xạ có chu kì bán rã là \({\rm{T}} = 138\) ngày đêm. Hạt nhân pôlôni \(\;_{84}^{210}{\rm{Po}}\) phóng xạ sẽ biến đổi thành hạt nhân chì \(\;_{82}^{206}{\rm{\;Pb}}\) và kèm theo tia \(\alpha \). Ban đầu có \(35{\rm{mg}}\) chất phóng xạ pôlôni. Sau 276 ngày đêm khối lượng hạt nhân chì được sinh ra là
Pôlôni \(\;_{84}^{210}\) Po là một chất phóng xạ có chu kì bán rã là \({\rm{T}} = 138\) ngày đêm. Hạt nhân pôlôni \(\;_{84}^{210}{\rm{Po}}\) phóng xạ sẽ biến đổi thành hạt nhân chì \(\;_{82}^{206}{\rm{\;Pb}}\) và kèm theo tia \(\alpha \). Ban đầu có \(35{\rm{mg}}\) chất phóng xạ pôlôni. Sau 276 ngày đêm khối lượng hạt nhân chì được sinh ra là
Xem đáp án »
28/06/2023
4,122
Câu 3:
Ở một nơi trên mặt đất, hai con lắc đơn có chiều dài \({l_1} = 25{\rm{\;cm}}\) và \({l_2} = 64{\rm{\;cm}}\) được kích thích cho dao động điều hòa. Chọn thời điểm ban đầu \(\left( {t = 0} \right)\) là lúc con lắc có chiều dài \({l_1}\) đi qua vị trí cân bằng, con lắc có chiều dài \({l_2}\) ở vị trí biên. Lấy \(g = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2},{\pi ^2} = 10\). Hai con lắc đi qua vị trí cân bằng cùng một lúc lần thứ hai vào thời điểm
Xem đáp án »
28/06/2023
3,542
Câu 4:
Một bóng đèn sợi đốt có công suất tiêu thụ \(60{\rm{\;W}}\), được bật sáng trong thời gian 5 giờ. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong thời gian trên là
Một bóng đèn sợi đốt có công suất tiêu thụ \(60{\rm{\;W}}\), được bật sáng trong thời gian 5 giờ. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong thời gian trên là
Xem đáp án »
28/06/2023
3,391
Câu 5:
Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự \(10{\rm{\;cm}}\). Một điểm sáng \(S\) đặt trên trục chính của thấu kính và cách quang tâm của thấu kính \(15{\rm{\;cm}}\). Ảnh \(S\) ' của \(S\) qua thấu kính là
Cho một thấu kính hội tụ có tiêu cự \(10{\rm{\;cm}}\). Một điểm sáng \(S\) đặt trên trục chính của thấu kính và cách quang tâm của thấu kính \(15{\rm{\;cm}}\). Ảnh \(S\) ' của \(S\) qua thấu kính là
Xem đáp án »
28/06/2023
3,258
Câu 7:
Cho phản ứng nhiệt hạch \(\;_1^2{\rm{H}} + \;_1^2{\rm{H}} \to \;_2^3{\rm{He}} + \;_0^1n\). Biết khối lượng nguyên tử của \(\;_1^2{\rm{H}};\;_2^3{\rm{He}};\;_0^1n\) lần lượt là \(2,0135{\rm{u}};3,0149{\rm{u}};1,0087{\rm{u}}\) và \(1{\rm{u}} = 931,5{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}\). Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra là
Cho phản ứng nhiệt hạch \(\;_1^2{\rm{H}} + \;_1^2{\rm{H}} \to \;_2^3{\rm{He}} + \;_0^1n\). Biết khối lượng nguyên tử của \(\;_1^2{\rm{H}};\;_2^3{\rm{He}};\;_0^1n\) lần lượt là \(2,0135{\rm{u}};3,0149{\rm{u}};1,0087{\rm{u}}\) và \(1{\rm{u}} = 931,5{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}\). Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra là
Xem đáp án »
28/06/2023
2,992
Bình luận
🔥 Đề thi HOT:
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 1)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 5)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 6)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 4)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 2)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 7)
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 3)
-
Tuyển tập đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lý cực hay có lời giải (Đề số 1)
về câu hỏi!