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 lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên treo vào một điểm cố...

Câu hỏi: Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vào vật có khối lượng 250 g; vật được nối với vật cùng khối lượng, bằng một sợi dây mềm, mảnh, nhẹ, không dãn và đủ dài.

Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ. Bỏ qua các lực cản, lấy giá trị gia tốc trọng trường . Quãng đường đi được của vật từ khi thả tay cho đến khi vật dừng lại lần đầu tiên là
A. 19,1 cm.
B. 29,1 cm.
C. 17,1 cm.
D. 10,1 cm.
Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng O của hệ hai vật
cm​
Kéo hệ xuống dưới vị trí cân bằng 10 cm rồi thả nhẹ, vậy hệ sẽ dao động với biên độ cm.
Để đơn giản, ta có thể chia quá trình chuyển động của hệ từ thời điểm ban đầu đến thời điểm dừng lại lần đầu tiên thành các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Hệ hai vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng .
Tần số góc của dao động
rad/s​
Tốc độ của hai vật khi đi qua vị trí cân bằng
cm/s​
Phương trình định luật II cho vật trong giai đoạn này:
hay
dây chùng, lúc này li độ và tốc độ của vật tương ứng là
cm​
cm/s​
Giai đoạn 2: Sau khi dây bị chùng, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới
Vị trí cân bằng mới cách vị trí cân bằng cũ một đoạn
cm​
Tần số góc của dao động
rad/s​
Biên độ của dao động
cm​
Từ các lập luận trên ta thấy rằng khi dừng lại lần đầu tiên ứng với vị trí biên trên, khi đó quãng đường vật đi được sẽ là
cm​

Đáp án A.