Một lò xo có khối lượng không đáng kể với độ cứng 20 N/m nằm ngang

Câu hỏi :

Một lò xo có khối lượng không đáng kể với độ cứng 20 N/m nằm ngang, một đầu được giữ cố định, đầu còn lại được gắn với chất điểm có khối lượng m1 = 0,1 kg. Chất điểm m1 được gắn dính với chất điểm thứ hai có khối lượng m2 = m1. Tại thời điểm ban đầu giữ hai vật ở vị trí lò xo nén 4 cm rồi buông nhẹ. Chỗ gắn hai chất điểm bị bong ra nếu lực kéo tại đó đạt đến 0,2 N. Nếu bỏ qua mọi ma sát và chọn gốc thời gian là khi buông vật thì thời điểm mà m2 bị tách khỏi m1

A. π15s

B. π10s

C. π3s

D. π6s

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

 

ü      Đáp án A

+ Tần số góc của dao động ω = km1+ m2

Phương trình định luật II Niuton cho vật m1

Fdh +T = m1a

Fdh - T = m1a

+ Vậy lực lien kết giữa hai vật có biểu thức T = Fdh - m1a = kx - m1ω2x

Hàm số trên đồng biến theo x điều này chứng tỏ rằng Tmax tại vị trí x = A.

→ Tmax = 0,4 N.

Biểu diễn dao động của vật tương ứng trên đường tròn.

φ = π6 + π2 = 2π3 rad t = φω = π15s

Copyright © 2021 HOCTAP247