Tháng Năm 1, 2024

Hai vật A và B có cùng khối lượng 1 kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 10cm, hai vật được treo vào lò xo có độ cứng k = 100N/m tại nơi có gia tốc trọng trường \(g = 10 m/s^2\). Lấy \(\pi^2\) = 10. Khi hệ vật và lò xo đang đứng yên ở VTCB người ta đốt sợi dây nối hai vật và vật B sẽ rơi tự do còn vật A gắn với một đầu lò xo sẽ dao động điều hòa. Lần đầu tiên vật A lên đến vị trí cao nhất thì khoảng cách giữa hai vật bằng bao nhiêu?

Hai vật A và B có cùng khối lượng 1 kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 10cm, hai vật được treo vào lò xo có độ cứng k = 100N/m tại nơi có gia tốc trọng trường \(g = 10 m/s^2\). Lấy \(\pi^2\) = 10. Khi hệ vật và lò xo đang đứng yên ở VTCB người ta đốt sợi dây nối hai vật và vật B sẽ rơi tự do còn vật A gắn với một đầu lò xo sẽ dao động điều hòa. Lần đầu tiên vật A lên đến vị trí cao nhất thì khoảng cách giữa hai vật bằng bao nhiêu?

A. 70cm

B. 50cm

C. 80cm

D. 20cm

Hướng dẫn

Biên độ dao động của vật A là: \(A = \frac{m_Bk}{g} = 10 cm\)
Ta có: \(T = 2 \pi \sqrt{\frac{m_A}{k}} = \frac{\pi}{5}s\)
Tại Thời điểm A ở vị trí cao nhất thì: \(S_B = \frac{1}{2}gt^2 = \frac{1}{2}.g.\frac{T^2}{2^2} = 50 cm\)
=> Khoảng cách giữa 2 vật là:
\(d = 2A + L +S_B = 20 + 10+ 50 = 80 cm\)