Câu hỏi:

03/09/2021 3,740

Một hệ gồm hai vật giống nhau có khối lượng $m_{1} = m_{2} = 200 g$ dính với nhau bởi một lớp keo mỏng. Một lò xo có chiều dài tự nhiên là $l_{0} = 40 c m,$ treo thẳng đứng với đầu trên cố định, đầu dưới gắn vào m₁. Khi hệ vật cân bằng, lò xo dài 44cm. Lấy $g = 10 m / s^{2} .$ Nâng hệ vật thẳng đứng đến khi lò xo có chiều dài 38 cm rồi thả nhẹ. Biết m₂ khi rời khỏi vật m₁ khi lực căng giữa chúng đạt tới 3,5N. Sau khi m₂ rời đi, biên độ dao động của vật m₁ gắn với giá trị

A. 4,7 cm

B. 8,1 cm

C. 6,2 cm

D. 5,9 cm

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lý THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Độ biến dạng tại VTCB: $Δ l = \frac{m g}{k}$

+ Tần số góc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{g}{Δ l}}$

+ Công thức tính vận tốc: $v = \pm ω \sqrt{A^{2} - x^{2}}$

+ Biên độ dao động: $A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}}$

+ Áp dụng biểu thức định luật II Niuton cho vật m₂ tại vị trí hai vật rời nhau.

Cách giải:

+ Hệ vật $(m_{1} + m_{2})$ dao động với: $\{\begin{cases} \begin{array}{l} \begin{array}{l} Δ l_{0} = 44 - 40 = 4 c m \end{array} \\ A = 2 + 4 = 6 c m \end{array} \\ ω = \sqrt{\frac{k}{m_{1} + m_{2}}} = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{012}}} = \sqrt{\frac{10}{0, 04}} = 5 π r a d / s \end{cases}$

$\Rightarrow k = \frac{m g}{Δ l_{012}} = \frac{0, 4.10}{0, 04} = 100 N / m$

+ Áp dụng định luật II Niuton cho m₂ tại vị trí hai vật tách nhau:

$\vec{P_{2}} + \vec{F_{12}} = m_{2} \vec{a} \Leftrightarrow - m_{2} g + F_{12} = m_{2} a \Leftrightarrow - m_{2} g + F_{12} = m_{2} . ω^{2} . |x| \Leftrightarrow - 0, 2.10 + 3, 5 = 0, 2. {(5 π)}^{2} . |x| \Rightarrow |x| = 3 c m \Rightarrow v_{12} = ω \sqrt{A^{2} - x^{2}} = 5 π \sqrt{6^{2} - 3^{2}} = 81, 6 c m / s$

+ Sau khi m₂ dời khỏi vật m₁ ⇒ m₁ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới với:

$Δ l_{01} = \frac{m_{1} g}{k} = \frac{0, 2.10}{100} = 0, 02 m = 2 c m ω_{1} = \sqrt{\frac{k}{m_{1}}} = \sqrt{\frac{100}{0, 2}} = 10 \sqrt{5} r a d / s$

Tại vị trí m₂ hai vật tách nhau có: $\{\begin{cases} x_{1} = 2 + 3 = 5 c m \\ v_{1} = v_{12} = 81, 6 c m / s \end{cases}$

$\Rightarrow A_{1} = \sqrt{x_{1}^{2} + \frac{v_{1}^{2}}{ω_{1}^{2}}} = \sqrt{5^{2} + {(\frac{81, 6}{10 \sqrt{5}})}^{2}} = 6, 2 c m$

Chọn C

Bình luận

Câu 1:

Roto của máy phát điện xoay chiều với nam châm có 3 cặp cực từ, quay với tốc độ 1200 vòng/phút. Tần số của suất điện động do máy tạo ra là

A. 70 Hz

B. 60 Hz

C. 50 Hz

D. 40 Hz

Xem đáp án » 03/09/2021 25,784

Câu 2:

Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây không đúng ?

A. Tia X làm ion hóa không khí

B. Tia X gây ra phản ứng quang hợp

C. Tia X còn có tên gọi khác là tia Rơn – ghen

D. Tia X không bị lệch khi truyền trong điện trường

Xem đáp án » 03/09/2021 23,753

Câu 3:

Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng $2 \sqrt{2} A$ thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là

A. 2A

B. 0,5A

C. 0,25A

D. 4A

Xem đáp án » 03/09/2021 20,011

Câu 4:

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là $40 \sqrt{3} cm/s.$ Biên độ của chất điểm bằng

A. 10cm

B. 5cm

C. $5 \sqrt{3} cm$

D. $10 \sqrt{3} cm$

Xem đáp án » 03/09/2021 19,283

Câu 5:

Sóng cơ không lan truyền được trong môi trường nào sau đây?

A. Chất lỏng

B. Chất khí

C. Chất rắn

D. Chân không

Xem đáp án » 03/09/2021 15,200

Câu 6:

Một trong những ứng dụng của tia tử ngoại là

A. Diệt khuẩn

B. Chiếu điện, chụp điện

C. Sấy nông sản

D. Chụp ảnh trong bóng tối

Xem đáp án » 03/09/2021 13,157

Câu 7:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) V$ vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch $(φ_{i})$ có giá trị

A. $0 \leq φ_{i} \leq π$

B. $- \frac{π}{2} \leq φ_{i} \leq \frac{π}{2}$

C. $- \frac{π}{2} < φ_{i} < \frac{π}{2}$

D. $0 < φ_{i} < π$

Xem đáp án » 03/09/2021 10,489

500 Bài tập tổng ôn Vật lí (Form 2025)

1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025)

Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025)

Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết)

Bình luận

Roto của máy phát điện xoay chiều với nam châm có 3 cặp cực từ, quay với tốc độ 1200 vòng/phút. Tần số của suất điện động do máy tạo ra là

Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây không đúng ?

Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng $2 \sqrt{2} A$ thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là $40 \sqrt{3} cm/s.$ Biên độ của chất điểm bằng

Sóng cơ không lan truyền được trong môi trường nào sau đây?

Một trong những ứng dụng của tia tử ngoại là

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) V$ vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch $(φ_{i})$ có giá trị

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

Bình luận

Roto của máy phát điện xoay chiều với nam châm có 3 cặp cực từ, quay với tốc độ 1200 vòng/phút. Tần số của suất điện động do máy tạo ra là

Khi nói về tia X, phát biểu nào sau đây không đúng ?

Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng 22A thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 403cm/s. Biên độ của chất điểm bằng

Sóng cơ không lan truyền được trong môi trường nào sau đây?

Một trong những ứng dụng của tia tử ngoại là

Đặt điện áp u=U0cos100πt+π2V vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch φi có giá trị

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng bằng $2 \sqrt{2} A$ thì giá trị cường độ dòng điện cực đại là

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là $40 \sqrt{3} cm/s.$ Biên độ của chất điểm bằng

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos (100 π t + \frac{π}{2}) V$ vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch $(φ_{i})$ có giá trị