Biên độ dao động của hệ là

huynhcashin

Well-Known Member
Bài toán
Một đĩa khối lượng 100g treo dưới một lò xo có hệ số đàn hồi là $10\left(\dfrac{N}{m}\right)$. Một chiếc vòng có khối lượng 100g từ độ cao 80cm so với đĩa rơi tự do xuống và chạm mềm với đĩa. Đĩa va vòng bắt đầu dao động điều hòa. $g=10\left( \ \left(\text{m}/\text{s}\right)_{2}\right)$. Biên độ dao động của hệ là
A. 3cm
B. 1,5cm
C. 30cm
D. 15cm
 
Bài toán
Một đĩa khối lượng 100g treo dưới một lò xo có hệ số đàn hồi là $10\left(\dfrac{N}{m}\right)$. Một chiếc vòng có khối lượng 100g từ độ cao 80cm so với đĩa rơi tự do xuống và chạm mềm với đĩa. Đĩa va vòng bắt đầu dao động điều hòa. $g=10\left( \ \left(\text{m}/\text{s}\right)_{2}\right)$. Biên độ dao động của hệ là
A. 3cm
B. 1,5cm
C. 30cm
D. 15cm
Trước khi vật $m_2$ va chạm với vật $m_1$ ta có :
$$\Delta l_1=\dfrac{m_1g}{k}=10 \left( cm \right)$$
Vận tốc của vật $m_2$ ngay trước va chạm :
$$v_2=\sqrt{2gh}=400 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)$$
Vận tốc của hệ vật ngay sau va chạm :
$$v=\dfrac{m_2v_2}{m_1+m_2}=200 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)$$
Vị trí cân bằng mới của hệ vật cách vị trí cần bằng cũ một đoạn :
$$x=\Delta l_2- \Delta l_1 = \dfrac{m_2g}{k}=10 \left( cm \right) $$
Giá trị $x$ có thể coi là li độ của hệ vật ngay sau va chạm.
Như vậy biên độ dao động của hệ vật là :
$$A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega _2^2}}=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2\left(m_1+m_2 \right)}{k}}=30 \left( cm \right)$$
Vậy đáp án đúng là $C$.
 
Bài toán
Một đĩa khối lượng 100g treo dưới một lò xo có hệ số đàn hồi là $10\left(\dfrac{N}{m}\right)$. Một chiếc vòng có khối lượng 100g từ độ cao 80cm so với đĩa rơi tự do xuống và chạm mềm với đĩa. Đĩa va vòng bắt đầu dao động điều hòa. $g=10\left( \ \left(\text{m}/\text{s}\right)_{2}\right)$. Biên độ dao động của hệ là
A. 3cm
B. 1,5cm
C. 30cm
D. 15cm
Bài này lên đại học giải quyết dể hơn, mình mới thi xong :)
Trước khi vật $m_2$ va chạm với vật $m_1$ ta có :
$$\Delta l_1=\dfrac{m_1g}{k}=10 \left( cm \right)$$
Vận tốc của vật $m_2$ ngay trước va chạm :
$$v_2=\sqrt{2gh}=400 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)$$
Vận tốc của hệ vật ngay sau va chạm :
$$v=\dfrac{m_2v_2}{m_1+m_2}=200 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)$$
Vị trí cân bằng mới của hệ vật cách vị trí cần bằng cũ một đoạn :
$$x=\Delta l_2- \Delta l_1 = \dfrac{m_2g}{k}=10 \left( cm \right) $$
Giá trị $x$ có thể coi là li độ của hệ vật ngay sau va chạm.
Như vậy biên độ dao động của hệ vật là :
$$A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega _2^2}}=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2\left(m_1+m_2 \right)}{k}}=30 \left( cm \right)$$
Vậy đáp án đúng là $C$.
Có phần mềm vẽ hình đấy bạn, vẽ ra dễ nhìn hơn nhiều
 
Last edited:

Quảng cáo

Back
Top