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

  • Ánh sáng mặt trời là ánh sáng tổng hợp từ bao nhiêu ánh sáng đơn sắc khác nhau

    Ánh sáng mặt trời là ánh sáng tổng hợp từ bao nhiêu ánh sáng đơn sắc khác nhau ?

  • Chiếu chùm tia sáng trắng hẹp song song từ không khí tới mặt bên AB của một lăng kính thủy tinh

    Chiếu chùm tia sáng trắng hẹp song song từ không khí tới mặt bên AB của một lăng kính thủy tinh, chùm tia khúc xạ vào trong lăng kính (thuộc một tiết diện thẳng qua lăng kính) truyền tới mặt bên AC, nó khúc xạ tại mặt AC rồi ló ra ngoài không khí. Chùm tia ló bị lệch về phía đáy của lăng kính so với chùm tia tới và tách ra thành một dải nhiều màu khác nhau( như màu cầu vồng), tia tím bị lệch nhiều nhất, tia đỏ bị lệch ít nhất. Hiện tượng đó là :

  • Chọn câu đúng

    Chọn câu đúng

  • Trong chương trình của vật dao động điều hòa x

    Trong chương trình của vật dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), radian trên giây (rad/s) là đơn vị của đại lượng nào sau đây:

  • Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Điểm M nằm trên trục Ox và trong quá trình dao động chất điểm không đi qua M

    Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Điểm M nằm trên trục Ox và trong quá trình dao động chất điểm không đi qua M. Tại thời điểm t1 chất điểm ở xa M nhất; tại thời điểm t2 chất điểm ở gần M nhất thì:

  • Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng:

    Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng:

  • 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)

  • Câu phát biểu nào sau đây về hiện tượng tán sắc là sai ?

    Câu phát biểu nào sau đây về hiện tượng tán sắc là sai ?

  • Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về vật dao động điều hòa?

    Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về vật dao động điều hòa?

  • Ánh sáng trắng là ánh sáng:

    Ánh sáng trắng là ánh sáng: