Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 50 N/m

21/30

Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 50 N/m, một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m1 = 100 g. Ban đầu giữ vật m₁ tại vị trí lò xo bị nén 10 cm, đặt một vật nhỏ khác có khối lượng m2 = 400 g sát vật m1 rồi thả nhẹ cho hai vật bắt đầu chuyển động dọc theo phương của trục lò xo. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nằm ngang là μ = 0,05. Lấy g=10m/s2. Thời gian từ khi thả đến khi vật m2 dừng lại là

2,16 s

2,21 s

2,06 s

0,31 s

Giải thích

Hướng dẫn:

+ Vật m2 sẽ rời khỏi m2 khi hai vật này đi qua vị trí cân bằng tạm lần đầu tiên

→ Tốc độ của vật m2 tại vị trí này

v0=ωX0−x0=km1+m2X0−μm1+m2gk=500,1+0,40,1−0,050,1+0,4.1050=0,95

+ Quãng đường m2 đi được từ khi rời vật m1 đến khi dừng lại 12m2v02=μm2gS→ S=v022μg=0,9025m

→ Vậy tổng thời gian từ khi thả vật m2 đến khi m2 dừng lại là t=T4+2Sμg=2,056s

Đáp án C