by Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 0,3 kg và lò xo có độ cứng k = 300 N/m. Hệ số ma sát giữa vật nhỏ và mặt phẳng ngang là μ = 0,5. Từ vị trí lò xo không biến dạng, người ta kéo vật đến vị trí sao cho lò xo giãn 5 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động, lấy g = 10 m/s2 . Khi đi được quãng đường 12 cm kể từ lúc bắt đầu thả, vận tốc của vật có độ lớn
A. 1,0595 m/s
B. 1,095 m/s
C. 1,595 m/s
D. : 1,5708 m/s
Hướng dẫn
Biên độ dao động lúc đầu là: A = 5 cm.
Độ giảm biên độ sau 1/2 chu kì là: \(\Delta A = 2\mu mg/k = 0,01 m = 1 cm\)
Sau T/2 vật đi được quãng đường S = 10 – 1 = 9 cm đến vị trí biên âm x = – 4 cm.
Đi thêm 3 cm nữa đến vị trí M cách vị trí lò xo không biến dạng O một đoạn 1 cm có li độ x = – 1 cm.
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có: \(\frac{1}{2}kA^2 = \frac{mv^2}{2} + \frac{1}{2}kx^2 + \left | A_{ms} \right | = \frac{mv^2}{2} + \frac{1}{2}kx^2 + \mu mg \Rightarrow v \approx 1,095 m/s.\)
