Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng 0,02kg và lò xo có độ cứng 1N/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 10cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần .Lấy g=10m/s2.Tốc độ lớn nhất của vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là

Câu hỏi số 1842:

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng 0,02kg và lò xo có độ cứng 1N/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 10cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần .Lấy g=10m/s².Tốc độ lớn nhất của vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động là

A. $10\sqrt{30}$ cm/s

B. $20\sqrt{6}$ cm/s

C. $40\sqrt{2}$ cm/s

D. $40\sqrt{3}$ cm/s

Đáp án đúng là: C

Xem lời giải

Câu hỏi:1842

Giải chi tiết

m=0,02kg , k=1N/m, µ =0,1

Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 10cm => X_o= 10cm

Khi vật dao động sẽ chịu tác dụng của hai lực: Lực đàn hồi của lò xo (F_đh= kX)

và lực ma sát (F_ms= µN=µP= µmg)

Khi vật đến vị trí mà độ lớn lực đàn hồi bằng độ lớn lực ma sát thì vật nhỏ đạt tốc độ lớn nhất . Lúc này lò xo bị nén một đoạn X_{o .}

Ta có :F_đh=F_{ms <= > k x_o= µmg => x_o =0,02m= 2cm}

Chọn gốc thế năng khi lò xo không biến dạng , áp dụng định luật bảo toàn năng lượng :

$\frac{kX_{o}}{2}=\frac{k x_{o}}{2}+ \frac{m.v_{max}^{2}}{2}=\mu mg.(X_{o}-x_{o})$ =>v_max= $0,4\sqrt{2}$ m/s

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.