Một vật có khối lượng m1 = 800 g mắc vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 200 N/m, đầu kia của lò xo gắn chặt vào tường. Vật và lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang có ma sát không đáng kể. Đặt vật thứ hai có khối lượng m2 = 2400 g sát với vật thứ nhất rồi đẩy chậm cả hai vật sao cho lò xo nén lại 10 cm. Khi thả nhẹ chúng ra, lò xo đẩy hai vật chuyển động về một phía. Lấy π2 =10, khi lò xo giãn cực đại lần đầu tiên thì hai vật cách xa nhau một đoạn là
A. 2,9 cm
B. 8,5 cm
C. 3,5 cm
D. 7,9 cm
Đáp án A
Sau khi thả hai vật sẽ cùng chuyển động nhanh dần đến vị trí lò xo không biến dạng (VTCB). Tại VTCB 2 vật sẽ tách nhau ra, vật 1 dao động điều hòa còn vật 2 chuyển động thẳng đều theo chiều cũ với vận tốc bằng vận tốc khi vừa tách nhau.
- Từ lúc thả vật đến lúc lò xo đến VTCB, hệ 2 vật dao động với tần số góc
(rad/s).
- Tại VTCB 2 vật tách ra, khi đó
Vật 2 chuyển động thẳng đều với vận tốc
cm/s.
Vật 1 dao động điều hòa với tần số góc mới
và biên độ mới
Khi lò xo bị dãn nhiều nhất thì vật 1 đang ở biên → khoảng thời gian chuyển động của vật 2 kể từ lúc 2 vật tách nhau đến lúc lò xo giãn nhiều nhất bằng thời gian vật 1 đi từ VTCB đến biên lần đầu tiên và bằng t = T/4 = 0,4/4 = 0,1 s.
Quãng đường vật 2 đi được trong 0,1 s là
Khoảng cách hai vật khi lò xo giãn cực đại lần đầu là
∆x =
Giá trị li độ cực tiểu của vật dao động điều hòa với biên độ A và tần số góc ω là
Một vật dao động điều hòa có chu kì là T. Nếu chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân
Hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường kính quỹ đạo có chuyển động là dao động điều hòa. Phát biểu nào sau đây là sai ?
Chất điểm P đang dao động điều hoà trên đoạn thẳng MN, trên đoạn thẳng đó có bảy điểm theo đúng thứ tự M, P1,P2,P3,P4,P5, N với P3 là vị trí cân bằng. Biết rằng từ điểm M,cứ sau 0,25 s chất điểm lại qua các điểm P1,P2,P3,P4,P5, N. Tốc độ của nó lúc đi qua điểm P1 là 4π cm/s. Biên độ A bằng
Hai vật nhỏ có cùng khối lượng m = 100 g dao động điều hòa cùng tần số, chung vị trí cân bằng trên trục Ox. Thời điểm t = 0, tỉ số li độ của hai vật là . Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thế năng của hai vật theo thời gian như hình vẽ. Lấy π2 = 10. Khoảng cách giữa hai chất điểm tại thời điểm t = 3,69 s gần giá trị nào sau đây nhất ?
Con lắc lò xo treo vật có khối lượng 100 g dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 8 cm có năng lượng được mô tả như hình vẽ. Chu kì dao động của con lắc là
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox, quanh vị trí cân bằng là gốc tọa độ O. Quỹ đạo chuyển động của chất điểm là đoạn thẳng MN dài 16 cm. Thời điểm ban đầu, t = 0, được chọn lúc vật cách O một đoạn 4 cm và đang chuyển động nhanh dần theo chiều dương. Pha ban đầu của dao động bằng
Một con lắc lò xo gồm một lò xo nhẹ có độ cứng K, cố định một đầu của lò xo, đầu còn lại của lò xo treo một vật nhỏ có khối lượng m=0,1kg. Lấy g=10m/s2. Giữ vật ở vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ cho vật dao động. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản. Trong quá trình dao động của vật, độ lớn cực đại của lực đàn hồi lò xo là
Một con lắc gồm lò xo có độ cứng bằng 20 N/m gắn với một vật nhỏ có khối lượng 50 g. Con lắc được treo thẳng đứng vào một điểm treo cố định. Từ vị trí cân bằng, đưa vật nhỏ xuống phía dưới một đoạn A rồi thả nhẹ. Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 và bỏ qua mọi ma sát trong quá trình dao động. Biết rằng, trong mỗi chu kỳ dao động, quãng thời gian mà lực đàn hồi của lò xo và lực kéo về tác dụng lên vật cùng chiều nhau là π/12 s. Giá trị của A là
Hai chất điểm A và B dao động điều hòa trên cùng một trục Ox với cùng biên độ. Tại thời điểm t = 0, hai chất điểm đều đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Chu kỳ dao động của chất điểm A là T và gấp đôi chu kỳ dao động của chất điểm B. Tỉ số độ lớn vận tốc của chất điểm A và chất điểm B ở thời điểm T/6 là
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc ω. Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100 g. Tại thời điểm t = 0, vật nhỏ qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Tại thời điểm t = 0,8125 s, vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn điều kiện lần thứ 7. Lấy π2 = 10. Độ cứng của lò xo xấp xỉ bằng
Hai chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với cùng biên độ, cùng vị trí cân bằng O dao động với chu kì 1 s và 4 s. Tại thời điểm ban đầu, t = 0, hai chất điểm cùng đi qua gốc O theo chiều dương. Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất bằng bao nhiêu thì hai chất điểm đó gặp nhau ?
Một con lắc đơn gồm dây treo nhẹ gắn với một vật nhỏ có khối lượng 100 g được tích điện 10−5C. Treo con lắc đơn trong điện trường đều với véc tơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn bằng 7.103V/m. Kích thích cho con lắc dao động trong mặt phẳng thẳng đứng song song với đường sức của điện trường. Trong quá trình dao động, dây treo của con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc lớn nhất bằng 80. Góc nhỏ nhất giữa dây treo và phương thẳng đứng trong quá trình dao động bằngMột con lắc đơn gồm dây treo nhẹ gắn với một vật nhỏ có khối lượng 100 g được tích điện 10−5C. Treo con lắc đơn trong điện trường đều với véc tơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn bằng 7.103V/m. Kích thích cho con lắc dao động trong mặt phẳng thẳng đứng song song với đường sức của điện trường. Trong quá trình dao động, dây treo của con lắc hợp với phương thẳng đứng một góc lớn nhất bằng 80. Góc nhỏ nhất giữa dây treo và phương thẳng đứng trong quá trình dao động bằng