Câu hỏi:

06/08/2024 158

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ có khối lượng m. Ban đầu vật m được giữ ở vị trí để lò xo bị nén 9 cm. Vật M có khối lượng bằng một nửa khối lượng vật m, nằm sát m. Thả nhẹ m để hai vật chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên, khoảng cách giữa hai vật m và M có giá trị bằng bao nhiêu cm? Làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất.

Đáp án: ……….

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Khi hệ vật chuyển động từ vị trí biên ban đầu đến VTCB:

CLLX \((m + M = 1,5m)\):\({v_{\max }} = A{\rm{\omega }} = A\sqrt {\frac{k}{{1,5m}}} {\rm{. }}\)

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ có khối lượng m.  (ảnh 1)

Khi đến VTCB, hai vật tách khỏi nhau do m bắt đầu chuyển động chậm dần, lúc này M chuyển động thẳng đều với vận tốc \({{\rm{v}}_{\max }}\) ở trên.

Xét CLLX có vật m (vận tốc cực đại không thay đồi):

\({{\rm{v}}_{\max }} = {{\rm{A}}^\prime }{{\rm{\omega }}^\prime } = {{\rm{A}}^\prime }\sqrt {\frac{{\rm{k}}}{{\rm{m}}}}  = {\rm{A}}\sqrt {\frac{{\rm{k}}}{{1,5\;{\rm{m}}}}}  \Rightarrow {{\rm{A}}^\prime } = \frac{{\rm{A}}}{{\sqrt {1,5} }} = \frac{9}{{\sqrt {1,5} }}\;{\rm{cm}}\)

Từ khi tách nhau (qua VTCB) đến khi lò xo có chiều dài cực đại thì m đến vị trí biên Aˊ, thời gian dao động là \(\Delta {\rm{t}} = \frac{{\rm{T}}}{4} = \frac{{2{\rm{\pi }}}}{{4{{\rm{\omega }}^\prime }}} = \frac{{\rm{\pi }}}{{2{{\rm{\omega }}^\prime }}};\) với \({{\rm{\omega }}^\prime } = \sqrt {\frac{{\rm{k}}}{{\rm{m}}}}  = {\rm{\omega }}\sqrt {1,5}  \Rightarrow \Delta {\rm{t}} = \frac{\pi }{{{\rm{\omega }}.2\sqrt {1,5} }}\).

Trong thời gian này, \({\rm{M}}\) đi được quãng đường: \({\rm{s}} = {{\rm{v}}_{\max }} \cdot \Delta t = \omega {\rm{A}} \cdot \frac{\pi }{{\omega  \cdot 2\sqrt {1,5} }} = \frac{{4,5\pi }}{{\sqrt {1,5} }}\;{\rm{cm}}\)

Khoảng cách hai vật: \(\Delta d = s - {A^\prime } \approx 4,2\;{\rm{cm}}{\rm{.}}\) Đáp án. 4,2

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) thỏa mãn các điều kiện \(f'\left( x \right) = a{x^2} + \frac{b}{{{x^3}}},\,\,f'(1) = 3,\,\,f\left( 1 \right) = 2\) và \(f\left( {\frac{1}{2}} \right) =  - \frac{1}{{12}}.\) Khi đó, giá trị của \(2a + b\) bằng

Xem đáp án » 19/06/2024 9,195

Câu 2:

Trong không gian \[Oxyz,\] cho hai điểm \(A\left( { - 2\,;\,\,4\,;\,\,1} \right),\,\,B\left( {2\,;\,\,0\,;\,\,3} \right)\) và đường thẳng \(d:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1 + t}\\{y = 1 + 2t}\\{z =  - 2 + t}\end{array}} \right..\) Gọi \((S)\) là mặt cầu đi qua \[A,\,\,B\] và có tâm thuộc đường thẳng \[d.\] Bán kính mặt cầu \((S)\) bằng

Xem đáp án » 19/06/2024 4,896

Câu 3:

Trong không gian \[Oxyz,\] cho hai điểm \[A\left( {3\,;\,\,1\,;\,\,2} \right),\,\,B\left( { - 3\,;\,\, - 1\,;\,\,0} \right)\] và mặt phẳng \((P):x + y + 3z - 14 = 0.\) Điểm \(M\) thuộc mặt phẳng \((P)\) sao cho \(\Delta MAB\) vuông tại \[M.\] Tính khoảng cách từ điểm \(M\) đến mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right).\)

Xem đáp án » 11/07/2024 2,955

Câu 4:

Đọc đoạn trích sau và trả lời câu hỏi:

Tiếng ai tha thiết bên cồn

Bâng khuâng trong dạ, bồn chồn bước đi

Áo chàm đưa buổi phân ly

Cầm tay nhau biết nói gì hôm nay...

(Việt Bắc Tố Hữu)

Biện pháp tu từ nào được sử dụng trong câu thơ “Áo chàm đưa buổi phân li”?

Xem đáp án » 06/08/2024 2,006

Câu 5:

Đọc đoạn trích sau đây và trả li câu hỏi:

Thời gian chạy qua tóc mẹ

Một màu trắng đến nôn nao

Lưng mẹ cứ còng dần xuống

Cho con ngày một thêm cao.

   (Trong lời mẹ hát Trương Nam Hương)

Biện pháp nghệ thuật nào được sử dụng trong câu thơ: “Thời gian chạy qua tóc mẹ”? 

Xem đáp án » 06/08/2024 1,861

Câu 6:

Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m \in \left[ { - 2021\,;\,\,2021} \right]\) để đồ thị hàm số \(y = \frac{{x + 2}}{{\sqrt {{x^2} - 2x + m} }}\) có hai đường tiệm cận đứng?

Xem đáp án » 19/06/2024 1,658

Câu 7:

Nguyên nhân chủ yếu tạo nên sự khác biệt về trình độ phát triển kinh tế-xã hội giữa nhóm nước phát triển với đang phát triển là 

Xem đáp án » 06/08/2024 1,537
Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

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

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

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

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

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

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

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

  • Siêu tiết kiệm - Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua