Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 11)

Một con lắc lò xo đặt nằm ngang, vật có khối lượng m dao động

36/40

Một con lắc lò xo đặt nằm ngang, vật có khối lượng m dao động điều hòa với biên độ A. Khi vật đến vị trí có thế năng bằng 3 lần động năng thì một vật nhỏ khác có cùng khối lượng m rơi thẳng đứng và dính chặt vào m. Khi đó hai vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ

54A

144A

73A

522A

Giải thích

Đáp án B

Cơ năng của con lắc E=Ed=Et, kết hợp với giả thiết Et=Ed⇒x=±A22.

Từ vị trí này vật có tốc độ v=ωA2.

Sau va chạm con lắc mới tiếp tục dao động điều hòa với tần số góc ω'=km+m=ω2.

Quá trình va chạm động lượng theo phương nằm ngang của hệ được bảo toàn mv=m+mV0⇒V0=v2=ωA2.

Biên độ dao động mới của con lắc A'=A322+v0ω'=144A

Một con lắc lò xo đặt nằm ngang, vật có khối lượng m dao động (ảnh 1)