Có ba lò xo giống nhau được đặt trên mặt phẳng ngang, lò xo thứ nhất gắn vật nặng m1 = 0, 1kg; vật nặng m2 = 300 g được gắn vào lò xo thứ 2; vật nặng m3 = 0, 4kg gắn vào lò xo 3. Cả ba vật đều có thể dao động không ma sát trên mặt phẳng ngang. Ban đầu kéo cả 3 vật ra một đoạn bằng nhau rồi buông tay không vận tốc đầu cùng một lúc. Hỏi vật nặng nào về vị trí cân bằng đầu tiên?
Đáp án:
Vật 3
Giải thích các bước giải:
\({{m}_{1}}=0,1kg;{{m}_{2}}=0,3kg;{{m}_{3}}=0,4kg;\)
Độ biến dạng của lò xo:
\(\Delta l=\dfrac{mg}{k}\Rightarrow \)
\(\left\{ \begin{align}
& \Delta {{l}_{1}}=\dfrac{{{m}_{1}}.10}{k}=\dfrac{1}{k} \\
& \Delta {{l}_{2}}=\dfrac{{{m}_{2}}.g}{k}=\dfrac{3}{k} \\
& \Delta {{l}_{3}}=\dfrac{{{m}_{3}}.g}{k}=\dfrac{4}{k} \\
\end{align} \right.\)
Kéo vật ra 1 đoạn bằng nhau thì vật có độ biến dạng càng lớn thì vật càng nhanh quay về VTCB
\(\Delta {{l}_{1}}<\Delta {{l}_{2}}<\Delta {{l}_{3}}\)=> Vật 3 về VTCB đầu tiên.