Con lắc lò xo có độ cứng \(100N/m\) treo vật nặng khối lượng \(0,5kg\) đang dao động điều hòa

Câu hỏi số 438691:

Vận dụng cao

Con lắc lò xo có độ cứng \(100N/m\) treo vật nặng khối lượng \(0,5kg\) đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ \(10cm.\) Khi vật nặng xuống đến vị trí thấp nhất thì một vật nhỏ khối lượng \(0,25kg\) bay theo phương thẳng đứng tới cắm vào \({m_1}\) với tốc độ \(4,5m/s.\) Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là

A. \(20cm\)

B. \(15cm\)

C. \(18cm\)

D. \(40cm\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:438691

Phương pháp giải

Bài toán va chạm mềm của con lắc lò xo dao động thẳng đứng.

Giải chi tiết

+ Vận tốc của hệ sau va chạm:

\(V = \dfrac{{m{v_0}}}{{m + M}} = \dfrac{{0,25.4,5}}{{0,25 + 0,5}} = 1,5m/s\)

+ Vị trí cân bằng mới thấp hơn vị trí cân bằng cũ đoạn:

\({x_0} = \dfrac{{mg}}{k} = \dfrac{{0,25.10}}{{100}} = 0,025m\)

+ Biện độ dao động mới của hệ:

\(\begin{array}{l}A = \sqrt {{{\left( {{A_0} - {x_0}} \right)}^2} + \dfrac{{{V^2}}}{{{\omega ^2}}}} \\\,\,\,\, = \sqrt {{{\left( {0,1 - 0,025} \right)}^2} + \dfrac{{1,{5^2}}}{{{{\left( {\dfrac{{20\sqrt 3 }}{3}} \right)}^2}}}} = 0,15m = 15cm\end{array}\)

Chọn B.

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.