Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200(N/m); quả cầu M có khối lượng 1kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biện độ 12,5(cm). Khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ có khối lượng 500(g) bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với tốc độ 6(m/s) tới dính chặt vào M. Lấy g = 10(m/s2 ). Sau va chạm, hai vật dao động điều hò

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200(N/m); quả cầu M có khối lượng 1kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biện độ 12,5(cm). Khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ có khối lượng 500(g) bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với tốc độ 6(m/s) tới dính chặt vào M. Lấy g = 10(m/s2 ). Sau va chạm, hai vật dao động điều hò

A. Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là:

A. 20(cm)

B. 10\(\sqrt{3}\) (cm)

C. 10\(\sqrt{13}\)(cm)

D. 21 (cm)

Hướng dẫn

Vị trí cân bằng mới cách vị trí cân bằng cũ 1 đoạn bằng:\(x = \frac{mg}{k} = 2,5 cm\)
=>Sau va chạm li độ của vật so với VTCB mới là: \(x_0 = A – x = 10 cm\)
Lúc này vận tốc của vật là:
\(v = \frac{m.v_0}{m+M} = 2 m/s = 200 cm/s\)
>Biên độ dao động mới của vật là:
\(A_0^2 = x_0^2 + \frac{v^2}{w^2} = 10^2 + \frac{200^2}{\frac{k}{m + M}} = 400 \Rightarrow A_0 = 20 cm\)
=>Đáp án A.