Hai xe lăn A, B có khối lượng m1, m2 ép một lò xo nhờ một dây mảnh nối A với B. Lò xo nhẹ và không gắn vào hai xe A, B. Đốt dây mảnh, xe A chuyển động 1m, xe B chuyển động 2 m trong cùng thời gian. Bỏ qua ma sát. Tính m1/m2
Mọi người ơi, mình rất cần trợ giúp của các Bạn lúc này. Có ai sẵn lòng chia sẻ kiến thức giúp mình vượt qua vấn đề này không?
Các câu trả lời
Câu hỏi Vật lý Lớp 10
Câu hỏi Lớp 10
Bạn muốn hỏi điều gì?
Gọi k là độ cứng lò xo, vận tốc của hai xe ngay sau khi dây đốt lần lượt là 1/T và 2/T. Do vật không ma sát nên tổng năng lượng dao động của hai xe không đổi, suy ra: (m1/2) * (1/T)^2 + (m2/2) * (2/T)^2 = (m1/2 + m2/2) * v^2. Từ đó tìm được m1/m2.
Đặt gia tốc g kết quả từ lực nén dây, theo định luật Newton: m1*g - T = m1*a và T - m2*g = m2*a. Khi đốt dây, gia tốc của hai xe bằng nhau, suy ra: m1*g - T = m1*a = m2*a = T - m2*g. Xác định T rồi giải hệ phương trình trên, ta suy ra m1/m2.
Cho T là thời gian mà xe A và B di chuyển sau khi đốt dây. Ta có v = (2 + 1) / T = 3 / T là vận tốc chung của xe A và B sau khi dây đốt. Theo công thức: v = √(k / m_eff), suy ra: 3 / T = √(k / (m1 + m2)). Tương tự, vận tốc của xe A và B sau khi dây đốt cũng được tính bằng v = 1 / T = 1 * √(k / m1). So sánh 2 công thức trên ta có: 1 * √(k / m1) = 3 / √(k / (m1 + m2)). Từ đó tìm được m1 / m2.