Question

[Hoàng Đức Long]

Một lò xo có khối lượng không đáng kể với độ cứng 20 N/m nằm ngang, một đầu được giữ cố định, đầu còn lại được gắn với chất điểm có khối lượng m₁ = 0,1 kg. Chất điểm m₁ được gắn dính với chất điểm thứ hai có khối lượng m₂ = m₁. Tại thời điểm ban đầu giữ hai vật ở vị trí lò xo nén 4 cm rồi buông nhẹ. Chỗ gắn hai chất điểm bị bong ra nếu lực kéo tại đó đạt đến 0,2 N. Nếu bỏ qua mọi ma sát và chọn gốc thời gian là khi buông vật thì thời điểm mà m₂ bị tách khỏi m₁ là

A. π 15 s

B.  π 10 s

C.  π 3 s

D.  π 6 s

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

ü      Đáp án A

+ Tần số góc của dao động  ω   =   k m 1 +   m 2

Phương trình định luật II Niuton cho vật m₁

_{F d h ⇀   +   T ⇀   =   m 1 a ⇀}

_{→ F d h   -   T   =   m 1 a}

+ Vậy lực lien kết giữa hai vật có biểu thức  T   =   F d h   -   m 1 a   =   k x   -   m 1 ω 2 x

Hàm số trên đồng biến theo x điều này chứng tỏ rằng T_max tại vị trí x = A.

→ T_max = 0,4 N.

Biểu diễn dao động của vật tương ứng trên đường tròn.

→ φ   =   π 6   +   π 2   =   2 π 3   r a d   → t   =   φ ω   =   π 15 s