by Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại giá M cách sàn nhà 1,5 m, lò xo có k = 50 N/m, chiều dài tự nhiên l0 = 60 cm, vật nặng có m = 500 g, hệ đặt tại nơi có g = 10 m/s2. Đưa vật tới vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ để vật dao động điều hò
A. Khi vật đi xuống tới vị trí cân bằng thì tuột ra khỏi lò xo đi xuống va chạm hoàn toàn đàn hồi với sàn nhà thì vật nẩy lên cách sàn nhà một đoạn
A. 85 cm
B. 105 cm
C. 75 cm
D. 95 cm
Hướng dẫn
Tại VTCB lò xo giãn: \(\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{g}{\Delta l}} \rightarrow \Delta l = \frac{mg}{k} = \frac{0,5.10}{50} = 0,1 (m) = 10 (cm)\)
Do đưa tới vị trí không bị biến dạng rồi thả nhẹ nên A = Δl = l0cm.
Vận tốc vật khi đến vị trí cân bằng là: \(v = \sqrt{\frac{k}{m}}.\Delta l = 1 (m/s)\)
Gọi độ cao vật nẩy lên so với VTCB là h. Ta có: v2 = 2gh =>h = 0,05 m = 5 cm.
Vị trí cân bằng cách mặt đất là 80 cm nên vật nẩy lên cách sàn là 85 cm.
