Một con lắc lò xo gồm một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m và vật M có khối lượng 3 kg được đặt trên mặt phẳng ngang. Khi M đang ở vị trí cân bằng thì một vật nhỏ m có khối lượng 1 kg chuyển động với tốc độ 2 m/s về phía đầu cố định của lò xo và dọc theo trục lò xo đến va chạm vào M. Biết va chạm mềm và bỏ qua ma sát. Biên độ dao động của hệ sau va chạm là
A. 10 cm.
B. 5 cm.
C. 6 cm.
D. 8 cm.
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Áp dụng định luật bảo toàn cho hệ hai vật ngay trước và sau va chạm ta có:
\(mv=\left( M+m \right){{v}_{max}}\Rightarrow {{v}_{max}}=\frac{mv}{M+m}=\frac{1.2}{3+1}=0,5m/s\)
Tần số góc của hệ dao động: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m+M}}=\sqrt{\frac{100}{1+3}}=5rad/s\)
Lại có: \({{v}_{max}}=\omega A\Leftrightarrow 0,5=5.A\Rightarrow A=0,1m=10cm\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Trong nguyên tắc của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, để trộn dao động âm tần với dao động cao tần ta dùng
Đặt điện áp xoay chiều \(u=50\sqrt{10}\cos \left( 100\pi t \right)\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở \(R=100\Omega ,\) tụ điện và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm có giá trị cực đại thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là 200V. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch khi đó là
Trong máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có \(p\) cặp cực, quay với tốc độ n vòng/phút. Dòng điện do máy phát ra có tần số là
Khi một sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì
Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây sai?
Đặt điện áp xoay chiều \(u=U\sqrt{2}\cos \omega t\left( U>0 \right)\) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Biết tụ điện có dung kháng là \({{Z}_{C}}.\) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
Chiếu một chùm sáng đi qua một máy quang phổ lăng kính, chùm sáng lần lượt đi qua
Một vật có khối lượng m dao động điều hòa theo phương trình: \(x=A\cos \left( \omega t+\varphi \right).\) Mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Cơ năng của vật được tính bằng công thức
Ở một đường sức của một điện trường đều có hai điểm M và N cách nhau 40 cm. Hiệu điện thế giữa M và N là 80V. Cường độ điện trường có độ lớn là
Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng năng lượng \({{E}_{n}}=-1,5eV\) sang trạng thái dừng có năng lượng \({{E}_{m}}=-3,43eV.\) Bước sóng của bức xạ mà nguyên tử hiđrô phát ra là
Một mạch dao động LC lí tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do. Điện tích cực đại trên một bản tụ là \({{2.10}^{-6}}C,\) cường độ dòng điện cực đại trong mạch là \(0,1\pi \left( A \right).\) Chu kì dao động điện từ tự do của mạch là
Một vật khối lượng 100g thực hiện dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là \({{x}_{1}}=5\cos \left( 10t+\pi \right)\) và \({{x}_{2}}=10\cos \left( 10t-\frac{\pi }{3} \right)({{x}_{1}},{{x}_{2}}\) tính bằng cm, t tính bằng s). Cơ năng của vật là