Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động?

  • Thread starter Thread starter hvcs994
  • Ngày gửi Ngày gửi
H

hvcs994

Active Member
Bai toán
Một con lắc lò xo gồm 1 vật nhỏ khối lượng 0.02kg. K = 1 N/m.
Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo lò xo. Hệ số ma sát là 0,1. Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 6cm rồi truyền cho vật vận tốc là 40$\sqrt{2}$ cm/s hướng về vị trí cân bằng. g=10m/$s^{2}$. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động?
A. $40\sqrt{2}$
B. $50\sqrt{2}$
C. $20\sqrt{10}$
D. $10\sqrt{30}$
 
Sort by date Sort by votes
hvcs994 đã viết:
Bai toán
Một con lắc lò xo gồm 1 vật nhỏ khối lượng 0.02kg. K = 1 N/m.
Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo lò xo. Hệ số ma sát là 0,1. Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 6cm rồi truyền cho vật vận tốc là 40$\sqrt{2}$ cm/s hướng về vị trí cân bằng. g=10m/$s^{2}$. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động?
A. $40\sqrt{2}$
B. $50\sqrt{2}$
C. $20\sqrt{10}$
D. $10\sqrt{30}$
Click để xem thêm...
Lời Giải:
Biến thiên cơ năng:
$\dfrac{1}{2}.m.v^2 + \dfrac{1}{2} k.x^2 - \dfrac{1}{2}.k.A^2 =- m.g.\mu.(x+A);\ (x=6\ cm) \\ \Rightarrow A =10\ cm $
Vận tốc Max: $v= \omega.A= 50 \sqrt{2} \ (cm/s)$
Chọn đáp án B
 
Upvote 0 Downvote
hvcs994 đã viết:
Bai toán
Một con lắc lò xo gồm 1 vật nhỏ khối lượng 0.02kg. K = 1 N/m.
Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo lò xo. Hệ số ma sát là 0,1. Ban đầu kéo vật đến vị trí lò xo giãn 6cm rồi truyền cho vật vận tốc là 40$\sqrt{2}$ cm/s hướng về vị trí cân bằng. g=10m/$s^{2}$. Tốc độ lớn nhất vật nhỏ đạt được trong quá trình dao động?
A. $40\sqrt{2}$
B. $50\sqrt{2}$
C. $20\sqrt{10}$
D. $10\sqrt{30}$
Click để xem thêm...
Vật đạt Vmax tại $\Delta x=\dfrac{\mu mg}{k}=0,02 m$
Suy ra công do lực cản thực hiện là $A_{c}=\mu mg.s=0,1.0,02.10.0,04=8.10^{-4} J$
$\dfrac{1}{2}m.v_{max}^{2}+\dfrac{1}{2}k\Delta x^{2}=-A_{c}+\dfrac{1}{2}mv^{2}+\dfrac{1}{2}kx^{2}$
Thay số đc $v_{max}=20\sqrt{10} cm$
Chọn C
 
Upvote 0 Downvote
Là BTNL thôi mà!
Ta có năng lượng ban đầu của hệ là:
$W=\dfrac{kx^{2}}{2}+\dfrac{mv^{2}}{2}$.
Năng lượng sau là $W'=\dfrac{k.\Delta x^{2}}{2}+\dfrac{mv_{max}^{2}}{2}$.
Do tác dụng của lực ma sát($F_{c}$), nên hệ mất năng lượng dao động(chuyển thành nhiệt).
Nên trong biểu thức có chứa -$F_{c}$.
 
Upvote 0 Downvote
hieubuidinh đã viết:
Là BTNL thôi mà!
Ta có năng lượng ban đầu của hệ là:
$W=\dfrac{kx^{2}}{2}+\dfrac{mv^{2}}{2}$.
Năng lượng sau là $W'=\dfrac{k.\Delta x^{2}}{2}+\dfrac{mv_{max}^{2}}{2}$.
Do tác dụng của lực ma sát($F_{c}$), nên hệ mất năng lượng dao động(chuyển thành nhiệt).
Nên trong biểu thức có chứa -$F_{c}$.
Click để xem thêm...
Ông này nhanh thật :confused:
 
Upvote 0 Downvote
anhthich274 đã viết:
Khi kéo ra thì cơ năng ban đầu là $W_{t}=\dfrac{1}{2}mv^{2}+\dfrac{1}{2}kx^{2}$
Cơ năng lúc sau là $W_{s}=\dfrac{1}{2}k\Delta x^{2}+\dfrac{1}{2}mv_{max}^{2}$
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng $W_{t}-W_{s}=A_{c}$
Click để xem thêm...
Mình góp ý: bảo toàn năng lượng chứ, vì ma sát sinh ra nhiệt, nên cơ năng không bảo toàn!
 
Upvote 0 Downvote
anhthich274 đã viết:
Khi kéo ra thì cơ năng ban đầu là $W_{t}=\dfrac{1}{2}mv^{2}+\dfrac{1}{2}kx^{2}$
Cơ năng lúc sau là $W_{s}=\dfrac{1}{2}k\Delta x^{2}+\dfrac{1}{2}mv_{max}^{2}$
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng $W_{t}-W_{s}=A_{c}$
Click để xem thêm...
Mình góp ý: bảo toàn năng lượng chứ, vì ma sát sinh ra nhiệt, nên cơ năng không bảo toàn!
 
Upvote 0 Downvote
Bạn phải đăng nhập hoặc đăng kí để trả lời.

Quảng cáo

Back
Top