Câu hỏi Đáp án 3 năm trước 56

Cho cơ hệ như hình bên. Vật m có khối lượng 100 g có thể chuyển động tịnh tiến, không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo trục, lò xo có \(k=40N/m\). Vật M có khối lượng 300 g có thể trượt trên m với hệ số ma sát \(\mu =0,2\). Ban đầu, giữ m đứng yên ở vị trí lò xo dãn 4,5 cm, dây D (mềm, nhẹ, không dãn) song song với trục lò xo. Biết M luôn ở trên m và mặt tiếp xúc giữa hai vật nằm ngang. Lấy \(g=10m/{{s}^{2}}\). Thả nhẹ cho m chuyển động. Tính từ lúc thả đến khi lò xo trở về trạng thái có chiều dài tự nhiên lần thứ 3 thì tốc độ trung bình của m là:

A. 29,1 cm/s. 

B. 8,36 cm/s.

C. 16,7 cm/s.

Đáp án chính xác ✅

D. 23,9 cm/s.

Lời giải của giáo viên

verified ToanVN.com

Lực ma sát tác dụng lên vật m: \({{F}_{ms}}=\mu .N=0,2.0,3=0,06\ N\).

Khi vật m dao động sang trái (như hình vẽ), do dây không dãn nên vật M gây lực ma sát (hướng sang phải) tác dụng lên vật m làm VTCB của vật m thay đổi một đoạn: \(O{{O}_{1}}=\frac{{{F}_{ms}}}{k}=0,015m=1,5cm\) (O là vị trí CB ban đầu, lò xo không biến dạng, \({{O}_{1}}\) là vị trí cân bằng mới).

+ Vật m chuyển động từ \({{A}_{1}}\) tới \({{A}_{1}}'\) (dây căng, có lực ma sát):  \({{T}_{1}}=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}=\frac{\pi }{10}s;\ {{A}_{1}}=3cm\).

+ Vật chuyển động từ \({{A}_{1}}'\to {{O}_{1}}\to O\) (dây không dãn, hệ vật gồm cả m và M cùng chuyển động): \({{T}_{2}}=2\pi \sqrt{\frac{m+M}{k}}=\frac{\pi }{5}s;\ {{A}_{2}}=1,5cm\).

Quãng đường chuyển động của vật m: \(s=2{{A}_{1}}+3{{A}_{2}}=10,5cm\).

Thời gian chuyển động của vật m: \(t=\frac{{{T}_{1}}}{2}+\frac{3{{T}_{2}}}{4}=\frac{\pi }{5}s\).

\(\to \)Vận tốc trung bình của vật m: \({{v}_{TB}}=\frac{s}{t}\approx 16,71\ cm/s\).

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiệu ứng quang điện đối với những kim loại nào dưới đây?

Xem lời giải » 3 năm trước 84
Câu 2: Trắc nghiệm

Theo thứ tự tăng dần về tần số của các sóng vô tuyến, sắp xếp nào đúng?

Xem lời giải » 3 năm trước 76
Câu 3: Trắc nghiệm

Trước một thấu kính người ta đặt một vật phẳng vuông góc với trục chính, cách thấu kính 10 cm. Nhìn qua thấu kính người ta thấy có một ảnh cùng chiều với vật và cao gấp 3 lần vật. Tiêu cự của thấu kính là:

Xem lời giải » 3 năm trước 75
Câu 4: Trắc nghiệm

Suất điện động trong một khung dây quay trong từ trường có biểu thức: \(e=100\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t+\pi  \right)\left( V \right)\) có giá trị hiệu dụng là:

Xem lời giải » 3 năm trước 73
Câu 5: Trắc nghiệm

Ở mặt nước, một nguồn sóng đặt tại O dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Sóng truyền trên mặt nước với bước sóng \(\lambda \). M và N là hai điểm ở mặt nước sao cho \(OM=6\lambda ,ON=8\lambda \) và OM vuông góc với ON. Trên đoạn thẳng MN, số điểm mà tại đó các phần tử nước dao động ngược pha với dao động tại nguồn O là:

Xem lời giải » 3 năm trước 71
Câu 6: Trắc nghiệm

Tia nào sau đây không phải là tia phóng xạ:

Xem lời giải » 3 năm trước 71
Câu 7: Trắc nghiệm

Gọi c là tốc độ ánh sáng trong chân không, \({{m}_{0}}\) là khối lượng nghỉ của hạt. Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng động (khối lượng tương đối tính) là m khi chuyển động với vận tốc v thì động năng của nó được xác định là:

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 8: Trắc nghiệm

Hình nào dưới đây mô tả đúng sơ đồ mắc đi-ốt bán dẫn với nguồn điện ngoài U khi dòng điện I chạy qua nó theo chiều thuận?

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 9: Trắc nghiệm

Giới hạn quang điện của một kim loại là 300 nm. Lấy \(h=6,{{625.10}^{-34}}J.s;\ c={{3.10}^{8}}m/s\). Công thoát êlectron của kim loại này là:

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 10: Trắc nghiệm

Đặt vào hai đầu điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Khi \(f={{f}_{0}}\) và \(f=2{{f}_{0}}\) thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là \({{P}_{1}}\) và \({{P}_{2}}\). Hệ thức nào sau đây là đúng?

Xem lời giải » 3 năm trước 69
Câu 11: Trắc nghiệm

Một vật dao động điều hòa với \(A=10cm\), gia tốc của vật bằng không tại hai thời điểm liên tiếp là \({{t}_{1}}=41/16s\) và \({{t}_{2}}=45/16s\). Biết tại thời điểm \(t=0\) vật đang chuyển động về biên dương. Thời điểm vật qua vị trí \(x=5cm\) lần thứ 2020 là:

Xem lời giải » 3 năm trước 69
Câu 12: Trắc nghiệm

Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây sai?

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 13: Trắc nghiệm

Một sóng cơ hình sin truyền trong một môi trường với bước sóng \(\lambda \). Trên cùng một hướng truyền sóng, khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất mà phần tử của môi trường tại đó dao động ngược pha nhau là:

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 14: Trắc nghiệm

Chất phóng xạ Poloni \(_{84}^{210}Pb\) phát ra tia \(\alpha \) và biến đổi thành chì \(_{82}^{206}Pb\). Gọi chu kì bán rã của Poloni là T. Ban đầu \(\left( t=0 \right)\) có một mẫu \(_{84}^{210}Po\) nguyên chất. Trong khoảng thời gian từ \(t=0\) đến \(t=2T\) có 63 mg \(_{84}^{210}Po\) trong mẫu bị phân rã. Lấy khối lượng nguyên tử tính theo đơn vị u bằng số khối của hạt nhân của nguyên tử đó. Trong khoảng thời gian từ \(t=2T\) đến \(t=3T\), lượng \(_{82}^{206}Pb\) được tạo thành trong mẫu có khối lượng là:

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 15: Trắc nghiệm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 10 N/m, dao động điều hòa với chu kì riêng 1 s. Lấy \({{\pi }^{2}}=10\). Khối lượng của vật là:

Xem lời giải » 3 năm trước 66

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »