Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật M có khối lượng 400g và lò xo có độ cứng là k = 40(N/m) đang dao động điều hòa trên mặt phẳng ngang nhẵn với biên độ 5cm. Đúng lúc M qua vị trí cân bằng người ta dùng vật m có khối lượng m = 100g bay với vận tốc v = 1 (m/s) theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 30° cùng hướng chuyển động của M để bắn vào M và dính chặt ngay vào M. Sau đó M dao động với biên độ
A. 2 5 cm
B. 2 2 cm
C. 2 , 5 5 cm
D. 1 , 5 5 cm
Đáp án C
- Vận tốc của vật M khi đi qua vị trí cân bằng là:
- Tại vị trí cân bằng hợp lực theo phương ngang tác dụng lên hệ bằng 0 nên động lượng của hệ được bảo toàn. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
- Biên độ dao động của hệ:
