Một lò xo có độ cứng \(100N/m\) được đặt trên mặt phẳng ngang: một đầu gắn cố định
Một lò xo có độ cứng \(100N/m\) được đặt trên mặt phẳng ngang: một đầu gắn cố định với giá đỡ, đầu còn lại gắn với một quả cầu khối lượng \(50g\). Kéo quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng của nó một đoạn \(5cm\), rồi buông tay ra để nó chuyển động. Bỏ qua lực ma sát, lực cản không khí và khối lượng của lò xo. Vận tốc của quả cầu khi nó về tới vị trí cân bằng là:
Đáp án đúng là: B
Quảng cáo
Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{dh}} + {{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}k.\Delta {l^2} + \dfrac{1}{2}m{v^2}\)
Chọn vị trí cân bằng của hệ vật làm gốc tính thế năng đàn hồi.
+ Tại vị trí quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng 1 đoạn 5cm:
\({{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_{dh1}} + {{\rm{W}}_{d1}} = \dfrac{1}{2}k.\Delta {l^2}\)
+ Tại vị trí cân bằng: \({{\rm{W}}_2} = {{\rm{W}}_{dh2}} + {{\rm{W}}_{d2}} = \dfrac{1}{2}m.{v^2}\)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_2} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}k.\Delta {l^2} = \dfrac{1}{2}m.{v^2}\\ \Rightarrow v = \sqrt {\dfrac{{k.\Delta {l^2}}}{m}} = \sqrt {\dfrac{{100.0,{{05}^2}}}{{0,05}}} = \sqrt 5 m/s\end{array}\)
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com