Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hướng dẫn:
Nhận thấy rằng việc vật B tách ra khỏi vật A làm thay đổi vị trí cân bằng và cả tần số góc dao động của con lắc lúc sau.
Để đơn giản, ta có thể tách chuyển động của hệ thành hai giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Hai vật dao động quanh vị trí cân bằng O từ biên âm đến biên dương.
+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng của hai vật đúng bằng biên độ dao động:
Δ l 0 = m A + m B g k = 3 m A g k = 6 c m
+ Lực đàn hồi có độ lớn cực đại tại vị trí biên dưới.
Giai đoạn 2: Vật B tách ra khỏi vật A rơi tự do, vật A dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O′.
Vị trí cân bằng mới O′ nằm trên vị trí cân bằng cũ O một đoạn O O ' = m B g k = 0 , 2.10 50 = 4 c m
+ Tại vị trí vật B tách ra khỏi vật A ta có x′ = 6 + 4 = 10 cm, v′ = 0
→ Biên độ dao động mới A′ = x′ = 10 cm
Chiều dài ngắn nhất của lò xo lmin = 30 + 2 – 10 = 22 cm
Đáp án A
Chọn D
+ Độ giãn của lò xo khi hai vật ở vị trí cân bằng O:
+ Độ giãn của lò xo khi vật mA ở vị trí cân bằng mới O’:
+ Do đó: O’O = Δlo – Δlo’ = 4cm.
+ Khi hai vật ở vị trí M ( Fđh = Fđhmax), vật mA có tọa độ xo = A’ = Δlo + O’O = 10cm.
+ Chiều dài ngắn nhất của lò xo khi tọa độ của mA:
x = -A’ = -10cm.
=> lmin = lo + Δlo’ –A’ = 22cm.
Đáp án C
Hướng dẫn:
+ Tại vị trí cân bằng O của hệ hai vật lò xo giãn Δ l = m B + m A k = 0 , 2 + 0 , 1 50 = 6 cm
Nâng hai vật đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên rồi thả nhẹ, con lắc sẽ dao động với biên độ A = 6 cm.
+ Hai vật dao động đến vị trí lực đàn hồi lớn nhất, vị trí này phải là vị trí biên dương. Sau khi B tách ra, A sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O′, vị trí này nằm trên O một đoạn O O ' = m B g k = 0 , 2.10 50 = 4 cm.
→ Biên độ dao động mới của con lắc sẽ là A = 4 + 6 = 10 cm.
Chiều dài nhỏ nhất của lò xo sẽ là l m i n = l 0 + Δ l 0 – A = 22 c m .
Ta có: \(\begin{cases}\Delta l_1=l_1-l_0=\frac{g}{\omega^2_1}\\\Delta l_2=l_2-l_0=\frac{g}{\omega^2_2}\end{cases}\)\(\Rightarrow\frac{\omega^2_2}{\omega^2_1}=\frac{21-l_0}{21,5-l_0}=\frac{1}{1,5}\)\(\Rightarrow l_0=20\left(cm\right)\)
\(\Rightarrow\Delta l_1=0,01\left(m\right)=\frac{g}{\omega^2_1}\Rightarrow\omega_1=10\pi\left(rad/s\right)\)
KQ = 3,2 cm
Khi vật I qua VTCB thì nó có vận tốc là: \(v=\omega.A\)
Khi thả nhẹ vật II lên trên vật I thì động lượng được bảo toàn
\(\Rightarrow M.v = (M+m)v'\Rightarrow v'=\dfrac{3}{4}v\)
Mà \(v'=\omega'.A'\)
\(\dfrac{v'}{v}=\dfrac{\omega'}{\omega}.\dfrac{A'}{A}=\sqrt{\dfrac{M}{\dfrac{4}{3}M}}.\dfrac{A'}{A}=\dfrac{3}{4}\)
\(\Rightarrow \dfrac{A'}{A}=\dfrac{\sqrt 3}{2}\)
\(\Rightarrow A'=5\sqrt 3cm\)
Chọn A.
Vận tốc của M khi qua VTCB: v = ωA = 10.5 = 50cm/s
Vận tốc của hai vật sau khi m dính vào M: v’ = Mv/(M+v)= 40cm/s
Cơ năng của hệ khi m dính vào M: W = 1/2KA'2= 1/2(m+M)v'2
A’ = 2căn5
Chọn đáp án A