Hai lò xo có khối lượng không đáng kể, ghép nối tiếp với nhau có độ cứng

36/40

Hai lò xo có khối lượng không đáng kể, ghép nối tiếp với nhau có độ cứng tương ứng là k₁ = 2k₂, một đầu nối với một điểm cố định, đầu kia nối với vật m và hệ đặt trên mặt bàn nằm ngang. Bỏ qua mọi lực cản. Kéo vật để lò xo giãn tổng cộng 12cm rồi thả để vật dao động điều hòa dọc theo trục của các lò xo. Ngay khi động năng bằng thế năng lần đầu, ta giữ chặt điểm nối giữa hai lò xo. Biên độ dao động của vật ngay sau đó bằng

62cm

45cm

82cm

63cm

Giải thích

Đáp án B

Độ cứng lò xo khi được ghép nối tiếp lk=lk1+lk2⇒k=23k2

Tại vị trí giữ chặt điểm nối giữa hai lò xo x=Δl=22Av=22ωA=22kmA=k23mA

Ngay sau đó vật sẽ dao động điều hòa nhưng chỉ dưới tác dụng của lực đàn hồi do lò xo thứ hai gây ra. Độ biến dạng của mỗi lò xo tỉ lệ với độ cứng của nó: k1Δl1=k2Δl2⇒Δl1=2Δl2

Mặc khác: Δl1+Δl2=Δl⇒Δl2=42cm

Biên độ dao động mới: A'=Δl22+vω'2=45cm.