A. 50cm.
Phương pháp:
+ Sử dụng công thức:
+ Hệ thức độc lập theo thời gian: \({A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)
+ Công thức liên hệ s, v, a của chuyển động thẳng biền đổi đều: \({v^2} - v_0^2 = 2as\)
Cách giải:
Ta có:
+ Sau khi kéo vật B xuống dưới 20cm và thả nhẹ ⇒ hệ dao động với biên độ: \(A = 20\;{\rm{cm}}\)
Vì \(\Delta l = 10cm < A \Rightarrow \) vật B đi lên đến vị trí lò xo không biến dạng, lực đàn hồi bị triệt tiêu.
\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{s = 30\;{\rm{cm}}}\\{x = \frac{{ - A}}{2}}\end{array}} \right.\)
Sử dụng công thức độc lập ta có: \(\frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{{(A\omega )}^2}}} = 1 \Rightarrow \frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{v_{{{\max }^2}}}}} = 1\)
Mặt khác, vì vật B ném thẳng đứng lên trên nên chuyển động của B là chuyển động thẳng chậm dần đều. Áp dụng công thức liên hệ giữa s,v,a ta có:
⇒ Tổng quãng đường là: \(S = 30 + 15 = 45\;{\rm{cm}}\)
Chọn D.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos (\omega t + \varphi )\) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có L thay đổi. Khi công suất của mạch cực đại thì L được xác định bằng biểu thức nào ?
Một con lắc lò xo nằm ngang có tần số góc dao động riêng \({\omega _0} = 10{\rm{rad}}/{\rm{s}}\). Tác dụng vào vật nặng theo phương của trục lò xo một ngoại lực biến thiên theo biểu thức \({F_n} = {F_0}\cos 20t(N)\)
Sau một thời gian vật dao động điều hòa với biên độ 5cm. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động bằng bao nhiêu?