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...
Đọc tiếp
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
rad/s → T = π/5 s, 
rad/s → T’ = π/10 s, biên độ mới A’
= cm ; vật B chuyển động đều với v = 100 cm/s.
Đáp án C
Giai đoạn 1: Từ biên dương x = +A = 10 cm đến vtcb: hệ dao động ω = 40 0,1 + 0,3 = 10 r a d / s
→ T = π / 5 s , v m ax = 10.10 = 100 cm / s
Giai đoạn 2: Từ vtcb ra biên âm: tới vtcb tốc độ của hệ đạt cực đại, ngay sau đó tốc độ giảm nên dây bị chùng
Khi đó, vật A dao động điều hòa với ω ' = 40 0,1 = 20 r a d / s → T ’ = π / 10 s , biên độ mới A ' = v m ax ω ' = 100 20 = 5 c m ; vật B chuyển động đều với v = 100 cm/s
Quãng đường B đi được trong T'/4 là S ' = 100 . 100. π 10.4 = 2,5 π c m
Tổng quãng đường B đi được: S = 2 , 5 π + 10 c m
Vận tốc trung bình của B là: v = S T 4 + T ' 4 = 2,5 π + 10 π 5.4 + π 10.4 ≈ 75,8 c m