Câu hỏi:

15/10/2019 4,423

Một vật có khối lượng m = 150 g treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì có một vật nhỏ khối lượng m₀ = 100 g bay theo phương thẳng đứng lên trên với tốc độ v₀ = 50 cm/s và chạm tức thời và dính vào vật m. Lấy g = 10 m/s². Biên độ của hệ sau va chạm

A. $\sqrt{3}$ cm

B. 2 cm

C. 3 cm

D. $\sqrt{2}$ cm

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập Dao động điều hòa mức độ vận dụng cao có lời giải !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Giải thích: Đáp án D

Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn động lượng và hê ̣thức độc lập theo thời gian của x và v

Cách giải:

+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng:

+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng mới sau va chạm:

+ Tần số góc của dao động sau va chạm:

+ Vận tốc của hai vật sau va chạm:

+ Biên độ dao động mới của vật:

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 »

Bình luận

Trần Minh Gia Bảo
13:43 - 20/03/2020

Một vật có khối lượng 150 g treo vào một lò xo cố định.
a) Giải thích vì sao vật đứng yên?
b) Vật chịu tác dụng của những lực nào? Cho biết phương, chiều,
độ lớn của từng lực?

1
Trả lời

trogiangvietjack
15:01 - 20/03/2020

Cân bằng lực giữa trọng lực là lực đàn hồi lò xo

Xem thêm ...

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng m = 250g và lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Bỏ qua ma sát. Ban đầu, giữ vật ở vị trí lò xo nén 1 cm. Buông nhẹ vật, đồng thời tác dụng vào vật một lực F = 3N không đổi có hướng dọc theo trục lò xo và làm lò xo giãn. Sau khoảng thời gian t = π/40 (s) thì ngừng tác dụng F. Vận tốc cực đại của vật sau đó bằng

A. 0,8 m/s.

B. 2 m/s.

C. 1,4 m/s.

D.1m/s

Lời giải

Giải thích: Đáp án D

Phƣơng pháp: Sử dụng hệ thức độc lập theo thời gian của x và v

Cách giải:

- Nếu không tác dụng lực vật sẽ dao động với biên độ A₁ = 1 cm

- Khi có lực tác dụng VTCB dịch đi theo hướng lực tác dụng đoạn

- Nên ngay khi thả vật sẽ dao động với biên độ A₂ = A₁ + x₀ = 4 cm

- Chu kì dao động của vật là:

- Sau khi thả vật đi đến VTCB O₁, lúc này vật có vận tốc là v_2max = ωA₂ = 80 cm/s

- Lúc này mất lực nên VTCB lại về O => lúc này vật có li độ là x = 3 cm nên dao động với biên độ là:

Chọn D

Câu 2

Một con lắc lò xo gồm một lò xo nhẹ độ cứng k = 20 N/m, đầu trên gắn với vật nhỏ m khối lượng 100 g, đầu dưới cố định. Con lắc thẳng đứng nhờ một thanh cứng cố định luồn dọc theo trục lò xo và xuyên qua vật m (hình vẽ). Một vật nhỏ m’ khối lượng 100 g cũng được thanh cứng xuyên qua, ban đầu được giữ ở độ cao h = 80 cm so với vị trí cân bằng của vật m. Thả nhẹ vật m’ để nó rơi tự do tới va chạm với vật m. Sau O va chạm hai vật chuyển động với cùng vận tốc. Bỏ qua ma sát giữa các vật với thanh, coi thanh đủ dài, lấy g = 10 m/s². Chọn mốc thời gian là lúc hai vật va chạm nhau. Đến thời điểm t thì vật m’ rời khỏi vật m lần thứ nhất. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?

A.0,31 s.

B.0,15 s.

C.0,47 s.

D.0,36 s.

Lời giải

Giải thích: Đáp án D

Phương pháp:

Sử dụng công thức vật rơi tự do

Định luật bảo toàn động lượng

Hệ thức độc lập theo thời gian của x và v

Cách giải:

Vận tốc của m’ ngay trước khi rơi vào m là

Vận tốc của hai vật ngay sau va chạm: (do sau va chạm hai vật chuyển động với cùng vận tốc)

Vị trí cân bằng của cả hai vật cách vị trí va chạm một đoạn:

Sau va chạm cả hai cùng đi xuống đến vị trí có tọa độ:

Phân tích các lực tác dụng lên m’ có: phản lực $\overset{⇀}{N}$ , lực quán tính và trọng lực P’ = m’g

Thời điểm t vật m’ rời lần thứ nhất thì N = 0;

Với

Ta có: x = 0,1m = 10 cm. (Tọa độ x được tính so với gốc tọa độ O là VTCB khi m’ chưa khỏi rời m, và chiều dương trục Ox chọn hướng theo phương thẳng đứng lên trên).

Chu kì dao động: