Một con lắc lò xo gồm vật m1 (mỏng phẳng) có khối lượng 2kg
Câu hỏi:
Một con lắc lò xo gồm vật m1 (mỏng phẳng) có khối lượng 2kg và lò xo có độ cứng k = 100N/m đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát với biên độ 5cm. Khi vật m1 đến vị trí biên người ta đặt nhẹ lên nó một vật có khối lượng m2. Cho hệ số ma sát giữa vật m1 và vật m2 là 0,2; lấy g = 10m/s2. Giá trị của m2 để nó không bị trượt trên m1 là:
A. m2 ≥ 0,5kg
B. m2 ≤ 0,5kg
C. m2 ≥ 0,4kg
D. m2 ≤ 0,4kg
Trả lời:
Chọn A
+ Sau khi đặt m2 lên m1 hệ dao động với tần số góc 
+ Để m2 không trượt trên m1 thì gia tốc chuyển động của m2 có độ lớn lớn hơn hoặc bằng độ lớn gia tốc của hệ (m1 + m2): a = -ω2x. Lực ma sát giữa m2 và m1 gây ra gia tốc của m2 có độ lớn a2 = μg = 2m/s2.
+ Điều kiện để m2 không bị trượt trong quá trình dao động là:
=> μg (m1 + m2) ≥ kA => m2 ≥ 0,5kg.
Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:
Câu 1:
Một chất điểm dao động điều hòa không ma sát. Khi vừa qua khỏi vị trí cân bằng một đoạn S, động năng của chất điểm là 1,8J. Đi tiếp một đoạn S nữa thì động năng chỉ còn 1,5J và nếu đi thêm một đoạn S nữa thì động năng bây giờ là:
Xem lời giải »
Câu 2:
Một vật dao động điều hòa với phương trình (t tính bằng giây). Số lần vật đi qua vị trí có động năng bằng 8 lần thế năng từ thời điểm t1 = 1/6 s đến thời điểm t2 = 13/3 s là:
Xem lời giải »
Câu 3:
Lần lượt tác dụng các lực F1 = Focos(12πt) (N); F2 =Focos(14πt) (N); F3 = Focos(16πt) (N); = Focos(18πt) (N) vào con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m; khối lượng m = 100g. Lực làm cho con lắc dao động với biên độ nhỏ nhất là:
Xem lời giải »
Câu 4:
Hai chất điểm M1, M2 cùng dao động điều hòa trên trục Ox xung quanh gốc O với cùng tần số f, biên độ dao động của M1, M2 tương ứng là 6cm, 8cm và dao động của M2 sớm pha hơn M1 một góc π/2 rad. Khi khoảng cách giữa hai vật là 10cm thì M1 và M2 cách gốc tọa độ lần lượt là:
Xem lời giải »
Câu 5:
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng 20N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá cố định nằm ngang dọc theo trục nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01. Từ vị trí lò xo không biến dạng truyền cho vật vận tốc đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo. Độ lớn của lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động là:
Xem lời giải »
Câu 6:
Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m, một đầu cố định, một đầu gắn vật nặng khối lượng m = 0,5kg. Ban đầu kéo vật theo phương thẳng đứng khỏi vị trí cân bằng 5cm rồi buông nhẹ cho dao động. Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản có độ lớn bằng 1/100 trọng lực tác dụng lên vật. Coi biên độ của vật giảm đều trong từng chu kì, lấy g = 10m/s2. Số lần vật qua vị trí cân bằng kể từ khi thả vật tới khi dừng hẳn là:
Xem lời giải »
Câu 7:
Con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 20N/m và vật nặng m = 100g. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 6cm rồi truyền cho vật vận tốc 10√14 cm/s hướng về vị trí cân bằng. Biết rằng hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,4, lấy g = 10m/s2. Tốc độ cực đại của vật sau khi truyền vận tốc bằng:
Xem lời giải »
Câu 8:
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo nhẹ có độ cứng 0,01N/cm. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo giãn 10cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Trong quá trình dao động lực cản tác dụng lên vật có độ lớn không đổi 10-3N. Lấy π2 = 10. Sau 21,4s dao động, tốc độ lớn nhất của vật chỉ có thể là:
Xem lời giải »
