Cho ba con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Biết ba lò xo giống hệt nhau và vật nặng có khối lượng tương ứng m1, m2, m 3. Lần lượt kéo ba vật sao cho ba lò xo giãn cùng một đoạn A như nhau rồi thả nhẹ cho ba vật dao động điều hòa. Khi đi qua vị trí cân bằng vận tốc của hai vật m1,
m2 có độ lớn lần lượt là v1 = 20 cm/s, v2 = 10 cm/s. Biết m3 = 9m1 + 4m2, độ lớn vận tốc cực đại của vật m3 bằng
A. v3max = 9 cm/s
B. v3max = 5 cm/s
C. v3max = 10 cm/s
D. v3max = 4 cm/s
Đáp án D
Phương pháp: Độ lớn vận tốc cực đại vmax = ωA
Cách giải:
+ Ba lò xo giống hệt nhau, đều có độ cứng là k, khối lượng của các vật tương ứng là m1, m2 và m3
+ Kéo 3 lò xo ra khỏi VTCB một đoạn A rồi thả nhẹ => Biên độ dao động của chúng giống nhau và bằng A
+ Ta có:
+ Theo đề bài ta có:
=> Vận tốc của con lắc 3 khi đi qua vị trí cân bằng: