Độ dài tối đa của lò xo là?

phuonglk21ntt

New Member
Bài toán
Một con lắc gồm lò xo có độ dài tự nhiên là 20 cm, độ cứng k = 60 N/m và vật nặng m = 500
g được đặt trên mặt bàn nằm ngang. Đẩy m để lò xo ngắn lại còn 10 cm, sau đó đặt lên mặt bàn vật m' sát m. Thả nhẹ m, lò xo đẩy cả m và m' chuyển động thẳng. Biết m' = m. Cho hệ số ma sát giữa các vật với mặt phẳng ngang là µ = 0,10. Lấy g=10m/s2. Lò xo đạt độ dài tối đa là:
A. lmax=22,5cm.
B. lmax=27,5cm.
C. lmax=25,0cm.
D. lmax=30,0cm.

Mình thì tính ra B nhưng đáp án lại ra C. Các bạn giúp mình với.
 
Bài toán
Một con lắc gồm lò xo có độ dài tự nhiên là 20 cm, độ cứng k = 60 N/m và vật nặng m = 500
g được đặt trên mặt bàn nằm ngang. Đẩy m để lò xo ngắn lại còn 10 cm, sau đó đặt lên mặt bàn vật m' sát m. Thả nhẹ m, lò xo đẩy cả m và m' chuyển động thẳng. Biết m' = m. Cho hệ số ma sát giữa các vật với mặt phẳng ngang là µ = 0,10. Lấy g=10m/s2. Lò xo đạt độ dài tối đa là:
A. lmax=22,5cm.
B. lmax=27,5cm.
C. lmax=25,0cm.
D. lmax=30,0cm.

Mình thì tính ra B nhưng đáp án lại ra C. Các bạn giúp mình với.

Theo mình chia làm hai giai đoạn:
1/4 chu kì đầu tiên: biên độ giảm dưới lực ma sát của cả hai vật. Biên độ mới này bằng A'=A- 1/60.
1/4 chu kì tiếp theo: biên độ giảm dưới lực ma sát của vật m ( Do khi đó m' đã tách khỏi m). Biên độ mới lúc này là: A''=A'- 1/120
Theo cách nghĩ của mình được đáp án là 31/ 120 gần bằng 25 thôi.
P/S: Đó là ý kiến của mình, nếu sai mọi người đừng ném đá nha!
 
Bảo toàn năng lượng từ biên về O:
12kA2=12(m+m)v2+μ(m+m)gA
v=105m/s
Bảo toàn năng lượng từ O đến VT biên mới, lúc này m' tách ra
12mv2=12kA2+μmgA A'=5 cm
Lmax=25cm
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Bài toán
Một con lắc gồm lò xo có độ dài tự nhiên là 20 cm, độ cứng k = 60 N/m và vật nặng m = 500
g được đặt trên mặt bàn nằm ngang. Đẩy m để lò xo ngắn lại còn 10 cm, sau đó đặt lên mặt bàn vật m' sát m. Thả nhẹ m, lò xo đẩy cả m và m' chuyển động thẳng. Biết m' = m. Cho hệ số ma sát giữa các vật với mặt phẳng ngang là µ = 0,10. Lấy g=10m/s2. Lò xo đạt độ dài tối đa là:
A. lmax=22,5cm.
B. lmax=27,5cm.
C. lmax=25,0cm.
D. lmax=30,0cm.

Mình thì tính ra B nhưng đáp án lại ra C. Các bạn giúp mình với.
2 vật tới vị trí ko biến dạng thì tách ra,lúc đó chúng có vận tốc v
Bảo toàn năng lượng :
kA22=2mv22+μ2mgA
Sau đó khi lò xo giãn dài nhất là x thì bảo toàn năng lượng có:
mv22=kx22+μmgx
Giải ra x=0,05m
 
2 vật tới vị trí ko biến dạng thì tách ra,lúc đó chúng có vận tốc v
Bảo toàn năng lượng :
kA22=2mv22+μ2mgA
Sau đó khi lò xo giãn dài nhất là x thì bảo toàn năng lượng có:
mv22=kx22+μmgx
Giải ra x=0,05m

Như vậy là hai vật tách khỏi nhau tại O chứ không phải vi trí cân bằng mới trong 1/4 chu kì đầu tiên hả bạn?
 
Bảo toàn năng lượng từ biên về O:
12kA2=12(m+m)v2+μ(m+m)gA
v=105m/s
Bảo toàn năng lượng từ O đến VT biên mới, lúc này m' tách ra
12mv2=12kA2+μmgA A'=5 cm
Lmax=25cm
2 vật tới vị trí ko biến dạng thì tách ra,lúc đó chúng có vận tốc v
Bảo toàn năng lượng :
kA22=2mv22+μ2mgA
Sau đó khi lò xo giãn dài nhất là x thì bảo toàn năng lượng có:
mv22=kx22+μmgx
Giải ra x=0,05m

Mình không hiểu sao lại phải chia ra 2 giai đoạn như thế nhỉ. Các bạn giải thích dùm mình với mình còn yếu lý lắm. Sau đây là cách làm của mình :

Giả sử vị trí biên mới để có độ dài cực đại là x thì ta có:
12kA2=12kx2+2μmgA+μmgx

Từ đó ta có phương trình bậc 2:60x2+x0,4=0 giải ra ta được x = 7,374 cm rồi suy ra độ dài cực đại là l = 27,35 cm gần đúng với đáp án A .Vậy mình sai chỗ nào các bạn chỉ mình với :ah:
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top