Một vật có khối lượng m = 150 g treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m

35/44

Một vật có khối lượng m = 150 g treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì có một vật nhỏ khối lượng m0 = 100 g bay theo phương thẳng đứng lên trên với tốc độ v0 = 50 cm/s và chạm tức thời và dính vào vật m. Lấy g=10m/s2. Biên độ của hệ sau va chạm

3cm

2 cm

3 cm

2cm

Giải thích

Đáp án D

+ Sau va chạm, hai vật dính chặt vào nhau, do vậy vị trí cân bằng của hệ dịch về phía dưới vị trí cân bằng cũ một đoạn OO'=m0gk=0,1.10100=1 cm.

+ Tốc độ của hai vật sau va chạm tuân theo định luật bảo toàn động lượng : v=m0v0m+m0=100.50150+100=20cm/s

+ Tần số góc của hệ dao động sau va chạm ω=km+m0=20 rad/s.

Tại vị trí xảy ra biến cố, so với vị trí cân bằng mới O′, vật có x′ = 1 cm, v′ = 20 cm/s.

→ Biên độ dao động mới của vật A'=x'2+v'ω2=12+12=2cm