Sau khi rời tấm ván vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại?????

Houtaro

New Member
Bài toán
Một vật có khối lượng $m=1 \ \text{kg}$ treo vào lò xo thẳng đứng có độ cứng 100N/m, một đầu lò xo

được giữ cố định. Ban đầu vật được đặt ở vị trí lò xo không biến dạng và đặt lên một

miếng ván nằm ngang. Sau đó người ta cho miếng ván chuyển động nhanh

dần đều thẳng đứng xuống dưới với gia tốc $a = 2 \ \left(\text{m}/\text{s}^2\right)$. Lấy $g=10 \ \left(\text{m}/\text{s}^{2}\right)$ . Sau khi rời tấm ván

vật vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại là
A. 60 cm/s
B. 36 cm/s
C. 80 cm/s
D. 18 cm/s
 
Last edited:
Bài toán
Một vật có khối lượng $m=1 \ \text{kg}$ treo vào lò xo thẳng đứng có độ cứng 100N/m, một đầu lò xo

được giữ cố định. Ban đầu vật được đặt ở vị trí lò xo không biến dạng và đặt lên một

miếng ván nằm ngang. Sau đó người ta cho miếng ván chuyển động nhanh

dần đều thẳng đứng xuống dưới với gia tốc $a = 2 \ \left(\text{m}/\text{s}^2\right)$. Lấy $g=10 \ \left(\text{m}/\text{s}^{2}\right)$ . Sau khi rời tấm ván

vật vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại là
A. 60 cm/s
B. 36 cm/s
C. 80 cm/s
D. 18 cm/s
 
20160521_062322.jpg
Hề. Mình lộn bài.
 
Khúc sau thì hiểu rồi, còn khúc đầu tại sao S=0,08 vậy bạn
Lời giải

Bài này từ năm ngoái đến năm nay cùng dạng :D
Đầu tiên $\omega = \sqrt {\dfrac{k}{m}} = 10\left( { \ \left( \ \left(\text{rad}/\text{s}\right) \right)} \right)$
Khi tấm ván đi xuống, vật sẽ chuyển động nhanh dần đều, khi bắt đầu dời khỏi tấm ván, quãng đường đi được và vận tốc tại thời điểm đó là:
$$\left\{ \begin{array}{l}
s = \dfrac{1}{2}a{t^2}\\
v = at
\end{array} \right.$$
Tại thời điểm vật rời khỏi ván, sẽ có trọng lực và lực đàn hồi cùng tác dụng vào vật, do ban đầu đi từ vị trí tự nhiên nên $\Delta \ell =s$, khi đó ta có:
\[m\overrightarrow a = m\overrightarrow g + \overrightarrow {{F_{dh}}} \implies ma = mg - k\Delta \ell = mg - ks \implies s = 0,08\left(\text{m} \right)\]
Thay ngược lại ta có $v = \dfrac{{2\sqrt 2 }}{5}\left(\text{cm}/\text{s}\right)$, li độ của vật $\left| x \right| = \left| {s - \dfrac{{mg}}{k}} \right| = 0,02\left( \text{m} \right)$.
Từ đó ta có vận tốc cực đại là \[{v_{\max }} = \omega A = \omega \sqrt {{x^2} + {{\left({\dfrac{v}{\omega }} \right)}^2}} = 60 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)\]
Suy ra đáp án A.
 
Last edited:

Quảng cáo

Back
Top