Con lắc lò xo trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng 40 N/m, một đầu gắn với vật

Câu hỏi số 373800:

Vận dụng cao

Con lắc lò xo trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có độ cứng 40 N/m, một đầu gắn với vật nặng m = 100 g, đầu kia cố định. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là $\mu =0,2$. Kéo vật dọc theo trục lò xo để lò xo giãn 10,5 cm rồi thả không vận tốc ban đầu. Tốc độ của vật ở thời điểm gia tốc của nó triệt tiêu lần thứ 3 là

A. 1,6 m/s

B. 2 m/s

C. 1,4 m/s

D. 1,8 m/s

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:373800

Phương pháp giải

Độ giảm biên độ của con lắc sau mỗi chu kì: $\Delta x=\frac{4\mu mg}{k}$

Tốc độ của vật ở vị trí cân bằng: $v=\omega A$

Tần số góc của con lắc: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}$

Giải chi tiết

Tần số góc của con lắc: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{40}{0,1}}=20\,\,\left( rad/s \right)$

Gia tốc của vật bị triệt tiêu ở VTCB.

Thời điểm gia tốc của vật bị triệt tiêu lần thứ 3 là: $t=\frac{T}{4}+T$

Độ giảm biên độ của con lắc sau $\frac{1}{4}$ chu kì đầu là: $\Delta {{x}_{0}}=\frac{\mu mg}{k}$

Biên độ của con lắc sau thời gian t là:

$\begin{gathered}
{A_t} = A - \frac{{\mu mg}}{k} - \frac{{4\mu mg}}{k} = A - \frac{{5\mu mg}}{k} \hfill \\
\Rightarrow {A_t} = 0,105 - \frac{{5.0,2.0,1.10}}{{40}} = 0,08\,\,\left( m \right) = 8\,\,\left( {cm} \right) \hfill \\
\end{gathered} $

Tốc độ của vật ở thời điểm t là:

$v=\omega {{A}_{t}}=20.0,08=1,6\,\,\left( m/s \right)$

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, 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.