Một con lắc đơn có độ dài l=1m, hòn bi có khối lượng m=100g treo vào đầu dưới của dây. Kéo con lắc lệch khỏi VTCB 1 góc αm= 300 rồi thả không vận tốc ban đầu. Khi qua VTCB bi A va chạm đàn hồi và xuyên tâm với bi B có khối lượng m1= 50g đang đứng yên trên mặt bàn. Vận tốc của hai hòn bi và biên độ góc α của con lắc ngay sau khi va chạm là
Câu hỏi
Nhận biếtMột con lắc đơn có độ dài l=1m, hòn bi có khối lượng m=100g treo vào đầu dưới của dây. Kéo con lắc lệch khỏi VTCB 1 góc αm= 300 rồi thả không vận tốc ban đầu. Khi qua VTCB bi A va chạm đàn hồi và xuyên tâm với bi B có khối lượng m1= 50g đang đứng yên trên mặt bàn. Vận tốc của hai hòn bi và biên độ góc α của con lắc ngay sau khi va chạm là
Đáp án đúng: D
Lời giải của Luyện Tập 365
Vì va chạm đàn hồi và xuyên tâm nên động lượng của hệ bảo toàn
mv= mv’ = m1v1 (1)
và động năng cũng bảo toàn: ½ mv2 = ½ mv’2 + ½ mv21 (2)
kết hợp (1) và (2) => v1= 2,16m/s và v’= 0,54m/s
Sau va chạm, con lắc tiếp tục dao động với vận tốc v’, tại vị trí cân bằng v’max , độ cao mà nó đạt được trong trường hợp này là h’. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
½ mv’2 = mgh’ = mgl(1-cosα’)
=> cosα’= 1- 
= 0,985 => α’= 0,173 rad= 100
Vì va chạm đàn hồi và xuyên tâm nên động lượng của hệ bảo toàn
mv= mv’ = m1v1 (1)
và động năng cũng bảo toàn: ½ mv2 = ½ mv’2 + ½ mv21 (2)
kết hợp (1) và (2) => v1= 2,16m/s và v’= 0,54m/s
Sau va chạm, con lắc tiếp tục dao động với vận tốc v’, tại vị trí cân bằng v’max , độ cao mà nó đạt được trong trường hợp này là h’. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
½ mv’2 = mgh’ = mgl(1-cosα’)
=> cosα’= 1- = 0,985 => α’= 0,173 rad= 100
Câu hỏi liên quan
-
Trong chương trình của vật dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), radian trên giây (rad/s) là đơn vị của đại lượng nào sau đây:
-
Chuyển động nào sau đây của chất điểm là một dao động điều hòa?
-
Phát biểu nào sau đây sai?
-
Chọn câu đúng
-
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?
-
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Điểm M nằm trên trục Ox và trong quá trình dao động chất điểm không đi qua M. Tại thời điểm t1 chất điểm ở xa M nhất; tại thời điểm t2 chất điểm ở gần M nhất thì:
-
Dao động cơ học là
-
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có li độ x =
là -
Khi chiếu hai tia sáng đơn sắc song song màu đỏ và màu lục từ không khí vào lăng kính thủy tinh và có tia ló thì:
-
Chiếu chùm tia sáng trắng hẹp song song từ không khí tới mặt bên AB của một lăng kính thủy tinh, chùm tia khúc xạ vào trong lăng kính (thuộc một tiết diện thẳng qua lăng kính) truyền tới mặt bên AC, nó khúc xạ tại mặt AC rồi ló ra ngoài không khí. Chùm tia ló bị lệch về phía đáy của lăng kính so với chùm tia tới và tách ra thành một dải nhiều màu khác nhau( như màu cầu vồng), tia tím bị lệch nhiều nhất, tia đỏ bị lệch ít nhất. Hiện tượng đó là :