Skip to main content

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N

Câu hỏi

Nhận biết

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là


A.
10√30.
B.
40√2.
C.
40√3.
D.
20√6.
Đáp án đúng: B

Lời giải của Luyện Tập 365

Vận tốc lớn nhất mà vật đạt được là khi vật về đến vị trí li độ có hợp lực bằng không F_{ms}-kx=0 lúc này X=\frac{\mu mg}{k}=\frac{0,1.0,02.10}{1}=0,02m=2cm

Theo ddingj luật bảo toàn năng lượng ta có:

\frac{1}{2}kA^{^{2}}=A_{ms}+\frac{1}{2}mv_{max}^{2}+\frac{1}{2}kx^{2}

 Thay A_{ms}=\mu mgs=\mu mg(A-x);k=\omega ^{2}m ta được:

\frac{1}{2}m\omega ^{2}A^{2}=\mu mg(A-Z)+\frac{1}{2}mv ^{2}+\frac{1}{2}m\omega ^{2}x^{2}\Leftrightarrow \frac{1}{2}\omega ^{2}A^{2}=\mu g(A-x)+\frac{1}{2}v^{2}+\frac{1}{2}\omega ^{2}x^{2}

 

 \Leftrightarrow V_{max}=\sqrt{\omega ^{2}A^{2}-2\mu g(A-x)-\omega ^{2}x^{2}}.                            thay số với \omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt\frac{1}{}{0,02}=\sqrt{50}

\Leftrightarrow V_{max}=\sqrt{\omega ^{2}A^{2}-2\mu gA}=\sqrt{50.00,1-0,08-50.4.10^{-4}}=\sqrt{0,5}-0,18m/s =\sqrt{0,32}=\sqrt{0,16.2}=0,4\sqrt{2}m/s=40\sqrt{2}cm/s

Câu hỏi liên quan

  • Chùm tia ló ra khỏi lăng kính trong một máy quang phổ, trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh là

    Chùm tia ló ra khỏi lăng kính trong một máy quang phổ, trước khi đi qua thấu kính của buồng ảnh là:

  • Nguyên nhân sâu xa của hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào

    Nguyên nhân sâu xa của hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào:

  • Ánh sáng có tần số lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam, chàm, tím là ánh sáng

    Ánh sáng có tần số lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam, chàm, tím là ánh sáng:

  • Chuyển động nào sau đây của chất điểm là một dao động điều hòa?

    Chuyển động nào sau đây của chất điểm là một dao động điều hòa?

  • Tại sao khi chùm tia sáng mặt trời đi qua một tấm thủy tinh phẳng lại không thấy bị tán sắc thành những màu cơ bản?

    Tại sao khi chùm tia sáng mặt trời đi qua một tấm thủy tinh phẳng lại không thấy bị tán sắc thành những màu cơ bản?

  • Khi chiếu hai tia sáng đơn sắc song song màu đỏ và màu lục từ không khí vào lăng kính thủy tinh và có tia ló thì

    Khi chiếu hai tia sáng đơn sắc song song màu đỏ và màu lục từ không khí vào lăng kính thủy tinh và có tia ló thì:

  • Dao động cơ học là

    Dao động cơ học là

  • Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng

    Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?

  • Câu nào dưới đây không đúng với vật dao động điều hòa có phương trình x

    Câu nào dưới đây không đúng với vật dao động điều hòa có phương trình x = Acos(\omegat + \varphi)

  • Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng:

    Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng: