Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng m = 300g và lò xo có độ cứng k = 40N/m. Hệ số ma sát trượt giữa vật m và mặt phẳng ngang là 0,1. Khi vật m đang ở vị trí lò xo không biến dạng, một vật khối lượng mo = 200g bay dọc theo trục lò xo với vận tốc 5m/s tới va chạm mềm với vật m. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo. Lấy g=10m/s2. Độ lớn của lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: m0vo = ( m + mo)v => v = 2 m/s
Khi vật dừng lại lần thứ nhất, độ biến dạng của lò xo cực đại.Áp dụng định lý biến thiên cơ năng: ΔW = Ams => ½ kA2 – ½ (m + mo)v2 = -µ(m+mo)g.A => 20A2 + 0,5A – 1 = 0 => A = 0,211 m
Độ lớn cực đại của lực đàn hồi trong quá trình dao động: Fmax = kA = 8,44 N