BÀI 12: CÁC BÀI TOÁN NÂNG CAO BÀI TOÁN VA CHẠM VÀ ĐIỀU KIỆN KHƠNG DỜI VẬT I BÀI TỐN VA CHẠM Va chạm mền: - Sau va chạm vật dính vào chuyển động - Động lượng bảo tồn, động khơng bảo tồn m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)V Trong đó: - m1: khối lượng vật - m2 : khối lượng vật - m = (m1 + m2) khối lượng hai vật dính vào nhau: - v1 vận tốc vật trước va chạm - v2 vận tốc vật trước va chạm - V vận tốc hai vật dính sau va chạm Va chạm đàn hồi (xét va chạm đàn hồi xuyên tâm) - Sau va chạm hai vật khơng dính vào nhau, chuyển động độc lập với - Động bảo toàn CT1: Bảo toàn động lượng m1v1 + m2.v2 = m1.v1’ + m2.v2’ (1) CT2: Bào toàn động năng: m1v 12 + m2v = m1(v1')2 + m2(v2')2 Giải phương trình ta có: m1 m v1 2m v v1' = m1 m m m1 v 2m1v1 v2' = m1 m 2.BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH ĐIỀU KIỆN BIÊN ĐỘ ĐỂ DÂY TREO KHÔNG TRÙNG Xác định biên độ lớn để trình M dao động dây treo khơng bị trùng - Hình bên phải: A - Hình bên trái A II BÀI TỐN KHƠNG DỜI VẬT Xác định biên độ dao động lớn m để vật M không bị nhảy lên khỏi mặt đất A Biên độ dao động lớn M để vật m không bị nhảy khỏi vật M A ThuVienDeThi.com Biên độ dao động lớn M để m không bị trượt khỏi M A III BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Một lắc lị xo có vật nặng m, độ cứng lị xo K, vật nặng dao động điều hòa với vận tốc cực đại V0 mặt phẳng ngang khơng có ma sát Khi vật vừa đến vị trí cân va chạm với vật có khối lượng m2 Sau hai vật dính vào dao động Xác tốc độ dao động cực đại hệ vật? A V B C 2.V0 D Câu 2: Một lắc lò xo có vật nặng m, độ cứng lị xo K, vật nặng dao động điều hịa với lượng W mặt phẳng ngang khơng có ma sát Khi vật vừa đến vị trí cân va chạm với vật có khối lượng m2 Sau hai vật dính vào dao động Xác định phần lượng lại hệ vật sau va chạm? A Không đổi B C D Câu 3: Một lắc lị xo có vật nặng m, độ cứng lị xo K, vật nặng dao động điều hòa với lượng W mặt phẳng ngang khơng có ma sát Khi vật vừa đến vị trí cân Người ta thả nhẹ vật có khối lương gấp lần vật theo phương thẳng đứng từ xuống để vật chuyển động Sau hai vật dính vào dao động Xác định lượng hệ A B C D Câu 4: Một lắc lò xo dao động điều hòa mặt phẳng nằm ngang, nhẵn với biên độ A1 Đúng lúc vật M vị trí biên vật m có khối lượng khối lượng vật M, chuyển động theo phương ngang với vận tốc v0 vận tốc cực đại vật M , đến va chạm với M Biết va chạm hai vật đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A2 Tỉ số biên độ dao động vật M trước sau va chạm 2 A1 A1 A1 A1 A = B = C = D = 3 A2 A2 A2 A2 Câu 5: Một lắc lò xo độ cứng K = 100 N/m vật nặng m = kg, đứng n vị trí cân bị vật nặng có khối lượng 0,2 kg bay đến với tốc độ m/s Hai vật va chạm đàn hồi xuyên tâm, xác định biên độ dao động vật sau va chạm? A cm B 12 cm C 10 cm D cm Câu 6: Một lắc đơn: có khối lượng m1 = 400g, có chiều dài 160cm ban đầu người ta kéo vật lệch khỏi VTCB góc 600 thả nhẹ cho vật dao động, vật qua VTCB vật va chạm mềm với vật m2 = 100g đứng yên, lấy g = 10m/s2 Khi biên độ góc lắc sau va chạm A 53,130 B 47,160 C 77,360 D 530 Câu 7:Một lắc đơn: có khối lượng m1 = 400g, có chiều dài 160cm ban đầu người ta kéo vật lệch khỏi VTCB góc 600 thả nhẹ cho vật dao động, vật qua VTCB vật va đàn hồi với vật m2 = 100g đứng yên, lấy g = 10m/s2 Khi biên độ góc lắc sau va chạm A 34,910 B 52,130 C 44,80 D 530 Câu 8: Một lắc lị xo có vật nặng m, độ cứng lò xo K dao động điều hòa với biên độ A, Khi vật m vừa qua vị trí cân người ta thả vật có khối lượng nửa m theo phương thẳng đứng từ xuống, để hai vật dính vào dao động với biên độ A’ Xác định A’ A Không đổi B C A D Câu 9: Một sợi dây mảnh có độ bền hợp lý, đầu buộc cố định vào trần nhà, đầu buộc vật nặng số có khối lượng 0,1kg Treo vật có lắc lị xo có độ cứng K = 100 N/m khối lương vật nặng 1kg nơi có gia tốc trọng trường g = 2 = 10 m/s2 Kích thích để lắc ThuVienDeThi.com lò xo với biên độ A Hãy xác định giá trị cực đại A để vật nặng dao động điều hòa: A 10 cm B 11 cm C cm D cm Câu 10: Cho hệ vật hình vẽ: M = 2kg; m = 0,5 kg; K = 100 N/m; g = 10m/s2; hệ số ma sát nghỉ vật M m 0,5 Năng lương cực đại hệ vật m khơng bị văng ngồi? A 0,55425J B 0,78125J C 0,12455 J D 0,345J ThuVienDeThi.com ...Biên độ dao động lớn M để m không bị trượt khỏi M A III BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Một lắc lị xo có vật nặng m, độ cứng lò xo K, vật nặng dao động điều hịa