Câu hỏi:

17/06/2026 265

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 100g được treo vào đầu tự do của một lò xo có độ cứng k=20N/m . Vật nặng m được đặt trên một giá đỡ nằm ngang M tại vị trí lò xo không biến dạng. Cho giá đỡ M chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc a=2m/s2  . Lấy g=10m/s2  . Ở thời điểm lò xo dài nhất lần đầu tiên, khoảng cách giữa vật m và giá đỡ M gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 16 cm.   

B. 3 cm.

Đáp án chính xác

C. 5 cm.    

D. 14 cm.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Phương pháp giải:

Công thức tính tần số góc của con lắc lò xo: ω=km

Công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều: v=v0+ats=v0t+12at2

Áp dụng định luật II Niuton. Khi vật dời giá đỡ thì N=0

Giải chi tiết:

Tần số góc của con lắc là: ω=km=200,1=102rad/s

Phương trình định luật II Niuton cho vật m là: P→+N→+Fdh→=m.a→*

Chiếu (*) theo phương chuyển động ta có: P−N−Fdh=ma

Tại vị trí m dời khỏi giá đỡ thì:N=0⇒P−Fdh=ma⇒mg−k.Δl=ma

⇒Δl=mg−mak=0,110−220=0,04m=4cm

Phương trình quãng đường chuyển động của vật là: s=v0t+12at2=12at2

Tại vị trí vật m dời khỏi giá đỡ thì hai vật đã đi được một khoảng thời gian:

t=2sa=2.Δla=2.0,042=0,2s

Vận tốc của vật m ngay sau khi dời giá đỡ là: v=v0+at=0+2.0,2=0,4m/s=40cm/s

Sau khi rời khỏi giá đỡ, vật dao động quanh vị trí cân bằng mới, tại vị trí này lò xo giãn: 

Δl0=mgk=0,1.1020=0,05m=5cm

Ta sử dụng VTLG xác định thời gian từ khi M tách khỏi m đến khi lò xo dài nhất lần đầu tiên. Góc quét tương ứng là:  tương ứng α≈1090 với khoảng thời gian: t=αω=109π180102=0,1345s

Quãng đường vật M đi được trong khoảng thời gian này là: SM=vt+12at2=40.0,1345+12.200.0,13452=7,2cm

Quãng đường vật m đi được trong khoảng thời gian này là: Sm=3+1=4cm

Khoảng cách giữa hai vật là: ΔS=SM−Sm=7,2−4=3,2cm

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một sóng truyền theo phương ngang AB. Tại một thời điểm nào đó, hình dạng sóng được biểu diễn như trên hình bên. Biết rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng. Sau thời điểm này T2  (T là chu kỳ dao động sóng) thì điểm N đang

Xem đáp án » 17/06/2026 2,083

Câu 2:

Trong 10s , một người quan sát thấy có 5 ngọn sóng biển đi qua trước mặt mình. Chu kì dao động của các phần tử nước là:

Xem đáp án » 17/06/2026 754

Câu 3:

Phát biểu nào sau đây là đúng? Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện xoay chiều được xây dựng dựa vào:

Xem đáp án » 17/06/2026 550

Câu 4:

Một vôn kế nhiệt được mắc vào hai đầu một đoạn mạch để đo điện áp xoay chiều có biểu thức u=2502cos100πt−π3V  . Tại thời điểm t=1100s , số chỉ của vôn kế là:

Xem đáp án » 17/06/2026 464

Câu 5:

Một người đi xe đạp chở một thùng nước đi trên một vỉa hè lát bê tông, cứ  có một rãnh nhỏ. Khi người đó chạy với vận tốc 10,8km/h  thì nước trong thùng bị văng tung toé mạnh nhất ra ngoài. Tần số dao động riêng của nước trong thùng là

Xem đáp án » 17/06/2026 459

Câu 6:

Cho mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện. Điện áp hai đầu đoạn mạch có dạng u=U0cos2πftV  . Tại thời điểm  giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ và điện áp hai đầu đoạn mạch là 22A;606V . Tại thời điểm  giá trị của cường độ dòng điện qua tụ và điện áp hai đầu đoạn mạch là 26A;602V  . Dung kháng của tụ điện bằng

Xem đáp án » 17/06/2026 428

Câu 7:

Một xưởng cơ khí có đặt các máy giống nhau, mỗi máy khi chạy phát ra âm có mức cường độ âm 80dB.  Để đảm bảo sức khỏe cho công nhân, mức cường độ âm của xưởng không được vượt quá 90 dB.  Có thể bố trí nhiều nhất là bao nhiêu máy như thế trong xưởng.

Xem đáp án » 17/06/2026 427

Câu 8:

Độ cao của âm phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?

Xem đáp án » 17/06/2026 407

Câu 9:

Vật sáng AB vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ cho ảnh ngược chiều lớn gấp 4 lần AB và cách AB 100 cm. Tiêu cự của thấu kính là:

Xem đáp án » 17/06/2026 366

Câu 10:

Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định ở nơi có gia tốc trọng trường g=π2m/s2  . Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi Wdh  của lò xo vào thời gian t. Khối lượng của con lắc gần nhất giá trị nào sau đây?

 

Xem đáp án » 17/06/2026 366

Câu 11:

Trong dao động điều hòa, đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc vào ly độ có dạng là một

Xem đáp án » 17/06/2026 359

Câu 12:

Công của lực điện trường dịch chuyển quãng đường 1m một điện tích 10μC vuông góc với các đường sức điện trong một điện trường đều cường độ 106V/m  là

Xem đáp án » 17/06/2026 357

Câu 13:

Nếu gia tốc trọng trường giảm đi 6 lần, độ dài sợi dây của con lắc đơn giảm đi 2 lần thì chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn sẽ

Xem đáp án » 17/06/2026 353

Câu 14:

Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp một chiều 9V thì cường độ dòng điện trong cuộn dây là 0,5 A. Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và có giá trị hiệu dụng 9V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 0,3A. Điện trở thuần và cảm kháng của cuộn dây là

Xem đáp án » 17/06/2026 352

Câu 15:

Trong hiện tượng giao thoa sóng giữa hai nguồn cùng pha, những điểm trong môi trường sóng là cực đại giao thoa khi hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn kết hợp tới là: (với k∈Z ):

Xem đáp án » 17/06/2026 343

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »