Một con lắc lò xo trên mặt ngang nhẵn gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu cố

Câu hỏi số 624942:

Vận dụng

Một con lắc lò xo trên mặt ngang nhẵn gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu cố định, đầu còn lại gắn vật có khối lượng M = 200g. Khi M đang ở vị trí cân bằng thì vật có khối lượng m = 50g bay với vận tốc v = 2m/s theo phương trùng với trục lò xo, va chạm và dính vào M làm nén lò xo. Động năng của hệ hai vật khi lò xo bị nén 1 cm là

A. 15 mJ.

B. 20 mJ.

C. 25 mJ.

D. 5 mJ.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:624942

Phương pháp giải

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

Giải chi tiết

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ngay trước và sau va chạm:

\(\begin{array}{l}m{v_m} = v\left( {M + m} \right)\\ \Rightarrow v = \dfrac{{m{v_m}}}{{M + m}} = \dfrac{{50.2}}{{200 + 50}} = 0,4\;m/s\end{array}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vị trí va chạm và vị trí lò xo nén 1cm:

\(\begin{array}{l}\dfrac{1}{2}\left( {M + m} \right){v^2} = {W_d} + \dfrac{1}{2}k{x^2}\\ \Rightarrow \dfrac{1}{2}\left( {0,2 + 0,05} \right).0,{4^2} = {W_d} + \dfrac{1}{2} \cdot 100 \cdot 0,{01^2}\\ \Rightarrow {W_d} = 0,015\;J = 15\;mJ\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: A

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.