Google
Câu hỏi: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khối lượng $m=250\text{ g}$ và lò xo có độ cứng $k=100\text{ N/m}$. Bỏ qua ma sát. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén 1cm rồi buông nhẹ vật đồng thời tác dụng một lực không đổi $F=3\text{ N}$ có hướng dọc theo lò xo và làm lo xo giãn. Sau khoảng thời gian $\Delta t=\dfrac{\pi }{40}\text{ s}$ thì ngừng tác dụng lực F. Vận tốc cực đại vật đạt được sau đó là
A. 1 m/s.
B. 2 m/s.
C. 0,8 m/s.
D. 1,4 m/s.
A. 1 m/s.
B. 2 m/s.
C. 0,8 m/s.
D. 1,4 m/s.
Phương pháp: Sử dụng pp động lực học.
Cách giải:
Tần số góc là $\omega =\sqrt{\dfrac{k}{m}}=20\text{ rad/s}\Rightarrow T=\dfrac{\pi }{10}\text{ s}$
Vậy thời gian $\Delta t=\dfrac{\pi }{40}=\dfrac{1}{4}T$.
Vật chịu tác dụng của ngoại lực F đến vị trí cân bằng thì thôi tác dụng lực.
Theo định luật II Niu tơn ta có: $\overrightarrow{F}+\overrightarrow{{{F}_{h}}}=m.\overrightarrow{{{a}_{ma}}}$
Vì F và lực đàn hồi cùng chiều nên ta có: $1+3=0,25.{{a}_{\max }}\Rightarrow {{a}_{\max }}=16\text{ m/}{{\text{s}}^{\text{2}}}={{\omega }^{2}}.A$
$\Rightarrow v=\omega A=16:20=0,8\text{ m/s}$.
Cách giải:
Tần số góc là $\omega =\sqrt{\dfrac{k}{m}}=20\text{ rad/s}\Rightarrow T=\dfrac{\pi }{10}\text{ s}$
Vậy thời gian $\Delta t=\dfrac{\pi }{40}=\dfrac{1}{4}T$.
Vật chịu tác dụng của ngoại lực F đến vị trí cân bằng thì thôi tác dụng lực.
Theo định luật II Niu tơn ta có: $\overrightarrow{F}+\overrightarrow{{{F}_{h}}}=m.\overrightarrow{{{a}_{ma}}}$
Vì F và lực đàn hồi cùng chiều nên ta có: $1+3=0,25.{{a}_{\max }}\Rightarrow {{a}_{\max }}=16\text{ m/}{{\text{s}}^{\text{2}}}={{\omega }^{2}}.A$
$\Rightarrow v=\omega A=16:20=0,8\text{ m/s}$.
Đáp án C.