Hai vật A và B có cùng khối lượng 0,5 kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 10 cm , hai vật được treo vào một lò xo có độ cứng 100 N/m tại nơi có gia tốc trọng trường g= 10 m/ s 2 . Cho π 2 =10 . Khi hệ vật và lò xo đang ở vị trí cân bằng, người ta đốt sợi dây nối hai vật thì vật B sẽ rơi tự do còn vật A sẽ dao động điều hòa. Vật A đến vị trí cân bằng lần đầu tiên kể từ khi đốt dây thì khoảng cách giữa hai vật bằng

A.  

90,40 cm .

B.  

80,44 cm .

C.  

20,50 cm .

D.  

21,25 cm .

Đáp án đúng là: D

Giải thích đáp án:


Biên độ dao động của vật A là: A= m B . g k = 0,5.10 100 =0,05m=5 cm
Ta xác định thời gian vật A đi từ vị trí thấp nhất đến vị trí cân bằng chính là
t= T 4 = π 2 m A k = π 2 0,5 100 = π 2 40 s
Trong thời gian đó vật A đi được quãng đường: S A =A=5=5 cm
Trong thời gian đó thì vật B đã rơi tự do được quãng đường là:
S B = 1 2 g t 2 = 1 2 .10. π 2 40 2 =0,0625 m=6,25 cm
Khoảng cách hai vật khi đó là: d= S A + S B +l=5+6,25+10=21,25 cm . Chọn D

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

39. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Hải Dương. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

6,398 lượt xem 3,423 lượt làm bài