Cho một con lắc lò xo nằm ngang khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 20 N/m, một đầu

Câu hỏi số 87413:

Cho một con lắc lò xo nằm ngang khối lượng không đáng kể có độ cứng k = 20 N/m, một đầu gắn cố định đầu còn lại gắn vật có khối lượngM = 200 g như hình vẽ. Một vật có khối lượng m = 100 g chuyển động với vận tốc v₀ = 1,8 m/s tới va chạm với M, biết va chạm giữa m với M là va chạm đàn hồi xuyên tâm. Bỏ qua mọi ma sát. Hỏi sau va chạm lò xo nén cực đại một đoạn bằng bao nhiêu.

A. 12 cm.

B. 11 cm.

C. 10 cm.

D. 8 cm.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:87413

Giải chi tiết

Gọi v₁ , v₂ là vận tốc của vật M và m sau va chạm.

Do 2 vật va chạm là đàn hồi xuyên tâm nên áp dụng định luật bảo toàn động lượng và năng lượng ta có :

$m.v_{0}=M.v_{1}+m.v_{2};\frac{m.v_{0}^{2}}{2}=\frac{M.v_{1}^{2}}{2}+\frac{m.v_{2}^{2}}{2}$

$\Rightarrow v_{1}=\frac{2.mv_{0}}{M+m};v_{2}=\frac{(m-M)v_{0}}{m}$

Giải ra ta được v₁ = 1,2 m/s và v₂ = - 0,6 m/s.

Dấu ‘ - ’ thể hiện vật m bị bật ngược trở lại.

Gọi $\Delta l$ là độ nén cực đại của lò xo.

áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có : $\frac{1}{2}k.\Delta l^{2}=\frac{M.{v_{1}}^{2}}{2}$

thay số vào ta được: $\Delta l=0,12(m)=12(cm)$

=>Đáp án A

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.