khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

17/05/2022 1,714 Lưu

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m = 625g dao động điều hòa với biên độ 5 cm tại nơi có gia tốc trọng trường \[g = 10m{\rm{/}}{s^2}.\] Lấy \[{\pi ^2} \approx 10\]và bỏ qua sức cản của không khí. Tại thời điểm vật nhỏ con lắc qua vị trí cân bằng hướng lên, một vật nhỏ có khối lượng m' = 50g được bắn thẳng đứng lên từ một vị trí nằm trên trục lò xo và cách vị trí cân bằng của con lắc 56,25 cm với tốc độ 3,5 m/s . Sau đó, hai vật nhỏ va chạm và dính vào nhau cùng dao động.  Biên độ dao động của con lắc sau va chạm gần đúng với giá trị nào sau đây?

A. 2,8 cm.
B. 4,2 cm.
C. 5,4 cm.
D. 3,2 cm.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Sử dụng hệ thức liên hệ: \[{v^2} - v_0^2 = 2as\]

+ Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω⁢ =km

+ Sử dụng định luật bảo toàn động lượng p→⁢⁢ =p'→

+ Sử dụng hệ thức độc lập: \[{A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\]

Cách giải: 

Vận tốc của m’ ngay trước khi va chạm: v=v02+2⁢g⁢h⁢⁢ =3,52+2.10.56,25.10-2⁢ =4,85⁢m/s

Tần số góc của hệ: ω'=km+m'⁢ =1000,625+0,05⁢ =20⁢309⁢r⁢a⁢d/s

Vị trí cân bằng mới thấp hơn vị trí cân bằng cũ 1 đoạn:  \[{x_0} = \frac{{m'g}}{k} = \frac{{{{50.10}^{ - 3}}.10}}{{100}} = {5.10^{ - 3}}m\]

Vận tốc của hệ sau va chạm: \[V = \frac{{m'v}}{{m' + m}} = \frac{{0,05.4,85}}{{0,05 + 0,625}} = 0,359m{\rm{/}}s\]

Biên độ sau va chạm: \[A = \sqrt {{{\left( {{A_0} - {x_0}} \right)}^2} + \frac{{{V^2}}}{{{\omega ^2}}}} \] (0,05-5.10-3)2+(0,35920⁢309)2⁢ =0,0538⁢m=5,38⁢c⁢m

Chọn C. 

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A. \[{\xi _b} = \xi \]
B. \[{\xi _b} = 2\xi \]
C. \[{\xi _b} = \sqrt 2 \xi \]
D. \[{\xi _b} = 0,5\xi \]

Lời giải

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức tính suất điện động của bộ nguồn mắc song song: \[{\xi _b} = {\xi _1} = {\xi _2}\]

Cách giải: 

Suất điện động của bộ nguồn: \[{\xi _b} = {\xi _1} = {\xi _2} = \xi \]

Chọn A. 

Lời giải

Phương pháp: 

Vận dụng biểu thức tính công suất hao phí: \[\Delta P = \frac{{{P^2}}}{{{U^2}{{\cos }^2}\varphi }}R\]

Cách giải: 

+ Ban đầu: \[{U_0} = U\] thì công suất hao phí: \[\Delta P = \frac{{{P^2}}}{{{U^2}{{\cos }^2}\varphi }}R\]

+ Khi \[{U_1} = U + 100(kV)\] thì công suất hao phí: \[\Delta {P_1} = \frac{{\Delta P}}{4} = \frac{{{P^2}}}{{{{(U + 100)}^2}{{\cos }^2}\varphi }}R\]

\[ \Rightarrow 4{U^2} = {(U + 100)^2} \Rightarrow U = 100(kV)\]

+ Khi \[{U_2} = U + 300(kV)\] thì công suất hao phí: \[\Delta {P_2} = \frac{{{P^2}}}{{{{(U + 300)}^2}{{\cos }^2}\varphi }}R = \frac{{{P^2}}}{{{{(4U)}^2}{{\cos }^2}\varphi }}R = \frac{{\Delta P}}{{16}}\]

⇒ Công suất hao phí giảm 16 lần. 

Chọn D.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

A. Máy biến áp là thiết bị biến đồi điện áp dòng điện một chiều.
B. Lõi thép của máy biến áp là một khối thép đặc.
C. Hai cuộn dây của máy biến áp có số vòng giống nhau.
D. Máy biến áp hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. Chỉ phụ thuộc vào bản chất của vật.
B. Chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật.
C. Không phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của vật.
D. Phụ thuộc vào cả nhiệt độ và bản chất của vật.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP