Trang đã được tối ưu để hiển thị nhanh cho thiết bị di động. Để xem nội dung đầy đủ hơn, vui lòng click vào đây.

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g được treo vào đầu tự...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g được treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng k = 20N/m. Vật nặng m được đặt trên một giá đỡ nằm ngang M tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a= 2m/s2​. Lấy g = 10m/s2​. Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật m và giá đỡ M gần giá trị nào nhấtsau đây ?
A. 16cm
B. 3cm.
C. 5 cm.
D. 14cm
Phương pháp:
Công thức tính tần số góc của con lắc lò xo:
Công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều:
Áp dụng định luật II Niuton. Khi vật dời giá đỡ thì N = 0
Cách giải:
Tần số góc của con lắc là:
Phương trình định luật II Niuton cho vật m là:
Chiếu (*) theo phương chuyển động ta có:
Tại vị trí m dời khỏi giá đỡ thì:


Phương trình quãng đường chuyển động của vật là:
Tại vị trí vật m dời khỏi giá đỡ thì hai vật đã đi được một khoảng thời gian:

Vận tốc của vật m ngay sau khi dời giá đỡ là:

Sau khi rời khỏi giá đỡ, vật dao động quanh vị trí cân bằng mới, tại vị trí này lò xo giãn:

Ta sử dụng VTLG xác định thời gian từ khi M tách khỏi m đến khi lò xo dài nhất lần đầu tiên. Góc quét
tương ứng là: tương ứng với khoảng thời gian:
Quãng đường vật M đi được trong khoảng thời gian này là:

Quãng đường vật m đi được trong khoảng thời gian này là:

Khoảng cách giữa hai vật là:
Đáp án B.
 

Câu hỏi này có trong đề thi