Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng \(10\,\,N/m\) và quả nặng có khối lượng \(100\,\,g\) được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Kéo vật dọc theo trục của lò xo để lò xo giãn một đoạn \(5\,\,cm\) rồi thả nhẹ cho vật dao động. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là \(0,01\), lấy \(g = 10{\rm{ }}m/{s^2}\). Tốc độ của vật khi qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ hai là

Câu 416539:

A. \(0,94\,\,m/s\).

B. \(0,47\,\,m/s\).

C. \(0,50\,\,m/s\).

D. \(1,00\,\,m/s\).

Câu hỏi : 416539

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Độ giảm biên độ của con lắc sau mỗi nửa chu kì: \(\Delta x = \dfrac{{2\mu mg}}{k}\)

Thế năng đàn hồi: \({W_t} = \dfrac{1}{2}k{x^2}\)

Động năng: \({W_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)

Biến thiên cơ năng: \({W_t} - {W_d} = {F_{ms}}.s\)

Đáp án : B
(2) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Khi vật qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ hai, biên độ của con lắc là:

\(A' = A - \dfrac{{2\mu mg}}{k} = 0,05 - \dfrac{{2.0,01.0,1.10}}{{10}} = 0,048\,\,\left( m \right)\)

Ta có công thức biến thiên cơ năng:

\(\begin{array}{l}{W_t} - {W_d} = {F_{ms}}.s \Rightarrow \dfrac{1}{2}k{A^2} - \dfrac{1}{2}m{v^2} = \mu mg.\left( {A + 2A'} \right)\\ \Rightarrow \dfrac{1}{2}.10.0,{05^2} - \dfrac{1}{2}.0,1.{v^2} = 0,01.0,1.10.\left( {0,05 + 2.0,048} \right)\\ \Rightarrow v \approx 0,47\,\,\left( {m/s} \right)\end{array}\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.