Câu hỏi:

17/05/2020 1,115

Trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn, có một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 40 N/m và vật nhỏ A có khối lượng 0,1 kg. Vật A được nối với vật B có khối lượng 0,3 kg bằng sợi dây mềm, nhẹ, dài. Ban đầu kéo vật B để lò xo giãn 10 cm rồi thả nhẹ. Từ lúc thả đến khi vật A dừng lại lần đầu thì tốc độ trung bình của vật B bằng

A. 47,7 cm/s.

B. 63,7 cm/s.

C. 75,8 cm/s.

D. 81,3 cm/s.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 524 Bài trắc nghiệm Dao động cơ từ đề thi thử cực hay có lời giải chi tiết !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Chọn đáp án C

@ Lời giải:

Để đơn giản, ta có thể chia quá chuyển động của vật B thành hai giai đoạn:

Giai đoạn 1: Dao động điều hòa cùng vật A với biên độ A = 10 cm.

+ Tốc độ của vật B khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng v_max = ωA = 10.10 = 100 cm/s.

Giai đoạn 2: Chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi v = v_max = 100 cm/s. Vật A dao động điều hòa quanh vị trí lò xo không biến dạng với tần số góc

+ Khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng, tốc độ của vật A bắt đầu giảm → dây bắt đầu chùng. Vì dây là đủ dài nên vật B sẽ chuyển động thẳng đều.

+ Vật A dừng lại lần đầu tiên kể từ khi thả hai vật ứng với khoảng thời gian

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

Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định, đầu dưới trên quả cầu nhỏ M có khối lượng 500 g sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng. Ban đầu vật tựa vào giá đỡ nằm ngang để lò xo bị nén 7,5 cm. Thả cho giá đỡ rơi tự do thẳng đứng xuống dưới. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ , sau khi M rời khỏi giá nó dao động điều hòa. Trong một phần tư chu kì dao động đầu tiên M, thời gian lực đàn hồi cùng chiều với lực kéo về tác dụng vào nó là:

A. $\frac{5 π \sqrt{2}}{60} s .$

B. $\frac{π \sqrt{2}}{60} s .$

C. $\frac{π \sqrt{2}}{40} s .$

D. $\frac{π \sqrt{2}}{120} s .$

Lời giải

Chọn B.

Độ dãn của lò xo ở vị trí cân bằng

Chọn trục Ox thẳng đứng, hướng xuống, gốc O trùng vtcb. Các lực tác dụng vào vật khi chưa dời khoit giá đỡ: $\vec{F_{Ð h}}; \vec{P}; \vec{N}$ ''

Thả cho hệ rơi tự do nên F_đh = N (N là phản lực của giá đỡ tác dụng lên vật). Vật bắt đầu rời khỏi giá đỡ khi N = 0

Như vậy, hệ đến vị trí lò xo không biến dạng thì vật sẽ tách ra khỏi giá => quãng đường vật đã đi được là S = 7,5 cm =0,075m => vận tốc tại vị trí tách:

Từ lúc vật bắt đầu dao động điều hòa (t = 0) sao T/4 thì thời gian mà lực đàn hồi và lực kéo về ngược chiều nhau $= \frac{T}{6} = \frac{π \sqrt{2}}{60} s .$

Câu 2

Một lò xo nhẹ nằm ngang có độ cứng 100 N/m, một đầu gắn vào điểm cố định I, đầu kia gắn với vậ nhỏ khối lượng m = 100 g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật đến vị trí lò xo dãn 5 cm rồi buông hẹ cho vật dao động điều hòa Bỏ qua mọi ma sát, lấy $π^{2} = 10$ . Khi vật ở li độ 2,5 cm, người ta đột người ta giữ chặt lò xo tại điểm cách I một đoạn bằng $\frac{3}{4}$ chiều dài lò xo khi đó. Hỏi sau đó vật tiếp tục dao động với biên độ bằng bao nhiêu ?

A. 5 cm.

B. 3,25 cm.

C. 2,5 cm.

D. 2,25 cm.

Lời giải

Chọn đáp án D

? Lời giải:

+ Kéo vật đến vị trí lò xo giãn 5 cm rồi thả nhẹ, vật sẽ dao động quanh vị trí cân bằng với biên độ $A = Δ l = 5 c m$

+ Khi vật đi qua vị trí có li độ

lò xo tại điểm cách đầu cố định I một đoạn 0,75 chiều dài làm cho phần lò xo tham gia vào dao động mới của con lăc chỉ còn 0,25 → do đó thế năng của con lăc lúc sau chỉ còn lại là