Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ, độ cứng k = 50N/m, một đầu

Câu hỏi số 247761:

Vận dụng cao

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ, độ cứng k = 50N/m, một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m₁ = 100g. Ban đầu giữ vật m₁ tại vị trí lò xo bị nén 10 cm, đặt một vật nhỏ khác khối lượng m₂ = 400g sát vật m₁ rồi thả nhẹ cho hai vật bắt đầu chuyển động dọc theo phương của trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa các vật với mặt phẳng ngang µ = 0,05. Lấy g = 10 m/s². Thời gian từ khi thả đến khi vật m₂ dừng lại là:

A. 0,31 s.

B. 2,21 s.

C. 2,06 s.

D. 2,16 s.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:247761

Phương pháp giải

Sử dụng phương pháp động lực học và phương pháp bảo toàn năng lượng.

Giải chi tiết

Hai vật chuyển động đến vị trí vận tốc cực đại, vị trí đó là : \(x = {{\mu ({m_1} + {m_2}).g} \over k} = 0,5cm\)

Theo đinh luật bảo toàn cơ năng thì

\(\eqalign{
& {1 \over 2}k{A^2} = {{m.{v^2}} \over 2} + \mu ({m_1} + {m_2})gs \Rightarrow A = 10cm;s = (10 - 0,5) - 9,5cm;\mu = 0,05 \cr
& \Rightarrow v = \sqrt {0,9} (m/s) \cr} \)

Khi hai vật tách nhau ra, vật 1 tiếp tục dao động, vật 2 chuyển động chậm dần rồi dừng lại.

Gia tốc chuyển động của vật 2 là: \(a = \mu .g = 0,05(m/{s^2})\)

Thời gian để vật 2 chuyển động đến khi dừng lại là: \(t = {T \over 4} + {v \over a} = 2,06s\)

Với \(T = 2\pi .\sqrt {{{{m_1} + {m_2}} \over k}} \)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.