Một con lắc lò xo có độ cứng k = 10(N/m), khối lượng vật nặng m = 100(g), dao động trên mặt

Câu hỏi số 620289:

Vận dụng cao

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 10(N/m), khối lượng vật nặng m = 100(g), dao động trên mặt phẳng ngang, được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6(cm) so với vị trí cân bằng. Hệ số ma sát trượt giữa con lắc và mặt bàn bằng \(\mu = 0,2\). Thời gian chuyển động thẳng của vật m từ lúc ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là:

A. \(\dfrac{\pi }{{30}}s\).

B. \(\dfrac{\pi }{{20}}s\).

C. \(\dfrac{\pi }{{25\sqrt 5 }}s\).

D. \(\dfrac{\pi }{{15}}s\).

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:620289

Phương pháp giải

VTCB của con lắc lò xo thỏa mãn: \({F_{dh}} = {F_{ms}}\)

Chu kỳ dao động của con lắc lò xo: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{m}{k}} \)

Giải chi tiết

VTCB của con lắc lò xo cách vị trí lò xo không biến dạng là x, ta có:

\(\begin{array}{l}{F_{dh}} = {F_{ms}} \Leftrightarrow kx = \mu mg\\ \Rightarrow x = \dfrac{{\mu mg}}{k} = \dfrac{{0,2.0,1.10}}{{10}} = 0,02(m) = 2(cm)\end{array}\)

Biên độ trong chu kỳ đầu tiên của con lắc: \(A = 6 - x = 4(cm)\)

Chu kỳ dao động của con lắc là: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{m}{k}} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{0,1}}{{10}}} = 0,2\pi (s)\)

Con lắc chuyển động từ vị trí biên đến vị trí lò xo không biến dạng (qua VTCB) là \(x = - \dfrac{A}{2}\) là:

\(t = \dfrac{T}{4} + \dfrac{T}{{12}} = \dfrac{T}{3} = \dfrac{\pi }{{15}}(s)\)

Đáp án cần chọn là: D

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.