Hai quả bóng có khối lượng m₁ = 6g, m₂ = 12g được ép sát vào nhau trên mặt bàn nằm ngang. Khi buông tay, hai quả lăn được các quãng đường lần lượt là s₁,s₂ rồi dừng. Biết khi rời nhau, hai quả bóng chuyển động chậm dần cùng gia tốc. Tỉ số quãng đường của hai quả bóng chuyển động được là:

Đáp án đúng là "34"

Phương pháp giải

Vận dụng công thức tính lực điện.

Vận dụng kiến thức động lực học để xác định các lực tác dụng.

Áp dụng công thức tính quãng đường.

Lời giải

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của (e), bỏ qua tác dụng của trọng lực nên:

\( - {F_d} = m{a_1} \Leftrightarrow  - |q|E = m{a_1} \Leftrightarrow  - \frac{{|q|U}}{{md}} =  - 1,{6.10^{14}}\,\,\left( {\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\)

Quãng đường (e) đi được kể từ t = 0 đến khi dừng lại lần đầu tiên là: \({s_1} =  - \frac{{v_0^2}}{{2{a_1}}} = 3,{2.10^{ - 2}}\,(\;{\rm{m}})\)

Thời gian chuyển động của (e ) ứng với quãng đường s₁ là: \({t_1} = \frac{{ - {v_0}}}{{{a_1}}} = {20.10^{ - 9}}(s)\)

Sau khi dừng lại, (e ) sẽ chuyển động nhanh dần đều ngược chiều đường sức với gia tốc:

\({a_2} =  - {a_1} = 1,{6.10^{14}}\,\,\left( {{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\)

khoảng thời gian chuyển động còn lại là: \({t_2} = t - {t_1} = {5.10^{ - 9}}(\;{\rm{s}})\)

Quãng đường đi được trong khoảng thời gian t₂ là: \(\frac{{{a_2}.t_2^2}}{2} = {2.10^{ - 3}}\;{\rm{m}}\)

Tổng quãng đường mà (e) đi được là: \(S = {s_1} + {s_2} = 3,{4.10^{ - 2}}(\;{\rm{m}}) = 3,4(\;{\rm{cm}}) = 34\;{\rm{mm}}\)

Đáp án đúng là A

Phương pháp giải

Vận dụng lí thuyết về dao động điều hòa.

Lời giải

Ta có: Chu kỳ dao động là thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần từ vị trí này qua vị trí cân bằng và trở lại vị trí ban đầu.

Khi chiếc võng đung đưa, nó sẽ đi qua vị trí cân bằng ở một hướng, sau đó đi qua vị trí cân bằng ở hướng ngược lại, và thời gian giữa hai lần đi qua vị trí cân bằng ở cùng một hướng chính là chu kỳ dao động của chiếc võng.