Một lò xo có độ cứng 20N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định,

6/15

(Câu 48 Đề thi THPT QG 2015 – Mã đề 138): Một lò xo có độ cứng 20N/m, đầu trên được treo vào một điểm cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ A có khối lượng 100g, vật A được nối với vật B khối lượng 100g bằng môt sợi dây mềm, mảnh, không dãn và đủ dài. Từ vị trí cân bằng của hệ, kéo vật B thẳng đứng xuống dưới một đoạn 20cm rồi thả nhẹ để vật B đi lên với vận tốc ban đầu bằng không. Khi vật B bắt đầu đổi chiều chuyển động thì bất ngờ bị tuột khỏi dây nối. Bỏ qua các lực cản, lấy g = 10m/s². Khoảng thời gian từ khi vậ B tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí thả ban đầu là:

0,30s

0,68s

0,26s

0,28s

Giải thích

Đáp án A

Sau khi kéo vật B xuống dưới 20 cm và thả nhẹ thì hệ dao động với biên độ 20cm.

Vật B đi lên được h₁ = 30 cm thì không chịu tác dụng của lực đàn hồi của lò xo nữa. Khi đó vận tốc của B có độ lớn:

Vật B đi lên thêm được độ cao h₂ v22g=320m=15cm

Vật B đổi chiều chuyển động khi lên được độ cao h = h₁ + h₂ = 45cm = 0,45m

Khoảng thời gian từ khi vậ B tuột khỏi dây nối đến khi rơi đến vị trí thả ban đầu là t=2hg=0,09 = 0,30s