Câu hỏi :
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 = 40 N/m. Vật M có khối lượng 300 g có thể trượt trên m với hệ số ma sát . 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 . 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:
* Đáp án
* Hướng dẫn giải
Đáp án C
Lực ma sát tác dụng lên vật m: .
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 là vị trí CB ban đầu, lò xo không biến dạng, là vị trí cân bằng mới).
+ Vật m chuyển động từ tới (dây căng, có lực ma sát): .
+ Vật chuyển động từ (dây không dãn, hệ vật gồm cả m và M cùng chuyển động): .
Quãng đường chuyển động của vật m: .
Thời gian chuyển động của vật m: .
Vận tốc trung bình của vật m: .