Một lò xo nhẹ có k = 100N/m treo thẳng đứng, đầu dưới treo hai vật nặng m1 = m2 = 100g. Khoảng cách từ m2 tới mặt đất là h=4,9/18 m Bỏ qua khoảng cách hai vật. Khi hệ đang đứng yên ta đốt dây nối hai vật. Hỏi khi vật m2 chạm đất thì m1 đã đi được quãng đường bằng bao nhiêu?
A. s=4,25cm
B. s= 3,25 cm
C. s=4,5cm
D. s=3,5cm
Đáp án C
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng của hai hệ vật:
Sau đó ta đốt sợi dây.
Vật m1 sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới (ở trên vị trí cân bằng cũ một đoạn 0,5Δℓ0 = 1 cm. Chu kì dao động:
Vật m2 sẽ rơi tự do với thời gian rơi:
Tại thời điểm đốt dây, m1 đang ở biên.
Khoảng cách thời gian Δt tương ứng với góc quét:
Từ hình vẽ ta tìm ra
rồi truyền cho vật vận tốc v0 dọc theo trục lò xo hướng xuống để sau đó m2