Con lắc lò xo có độ cứng 200 N/m. Vật M có khối lượng 1 kg đang

Câu hỏi :

Con lắc lò xo có độ cứng 200 N/m. Vật M có khối lượng 1 kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5 cm. Khi M xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500 g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với vận tốc 6 m/s tới dính chặt vào M. Lấy g = 10 m/s2. Sau va chạm hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hai vật sau va chạm là

A. 103cm

B. 513cm

C. 21 cm

D. 20 cm

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Va chạm là va chạm mềm nên tại vị trí va chạmv0=m.vM+m=v3=2m/s

Vị trí cân bằng mới của con lắc cách vị trí cân bằng cũ 1 đoạn

OO'=mgk=0,5.10200=0,025m=2,5cm

Ngay sau va chạm con lắc ở vị trí:

x'=xOO'=AOO'=10cmv'=v3ω'=km+M=2000,5+1=203rad/s

Biên độ của con lắc sau va chạm:

A'2=x'2+v'2ω2A'2=102+20022032=400A'=20cm

Copyright © 2021 HOCTAP247