Cho cơ hệ như hình vẽ. Các vật có khối lượng m1=1 kg, m2=3 kg, lò xo lí tưởng

Câu hỏi :

Cho cơ hệ như hình vẽ. Các vật có khối lượng m1=1  kg, m2=3  kg, lò xo lí tưởng có độ cứng k=100 N/m, hệ số ma sát giữa bề mặt với vật m1 μ=0,25 . Nâng vật m2  để lò xo ở trạng thái không biến dạng, đoạn dây vắt qua ròng rọc nối với m1  nằm ngang, đoạn dây nối m2 thẳng đứng. Cho rằng dây không dãn, bỏ qua khối lượng của dây nối và ròng rọc, lấy m/s2. Thả nhẹ m2 , tốc độ cực đại mà vật m2  đạt được làCho cơ hệ như hình vẽ. Các vật có khối lượng m1=1 kg, m2=3 kg, lò xo lí tưởng (ảnh 1)

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Chọn D

Ta có:

o   m1  chịu tác dụng của ma sát → vận tốc chỉ có thể lớn nhất trong khoảng thời gian đầu.

o   kể từ thời điểm thả vật m2  đến khi dây bị chùng, ta có thể xem chuyển động của hệ m1 m2 là dao động điều hòa chịu thêm tác dụng của lực ma sát và lực kéo F với F=P2.

Do đó:

o   vị trí cân bằng của hệ

 F=Fms+FdhΔl0=Fμm1gk=m2μm1kg=30,25.110010=0,275 m.

o   tần số góc

ω=km1+m2=1001+3=5rad/s

o   ban đầu lò xo không biến dạng, kích thích bằng cách thả nhẹ →A=Δl0

vmax=ωA=5.0,275=1,375 m/s.

Copyright © 2021 HOCTAP247