Tháng Năm 4, 2024

Vật nhỏ của con lắc lò xo đang dao động điều hòa với tốc độ cực đại 3m/s trên mặt phẳng ngang nhờ đệm từ trường. Tại thời điểm tốc độ của vật bằng 0 thì đệm từ trường bị mất, sau đó vật trượt có ma sát trên mặt phẳng ngang, coi rằng lực ma sát nhỏ nên vật dao động tắt dần chậm cho đến khi dừng hẳn. Tốc độ trung bình của vật từ khi ngắt đệm từ trường đến khi dừng hẳn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây

Vật nhỏ của con lắc lò xo đang dao động điều hòa với tốc độ cực đại 3m/s trên mặt phẳng ngang nhờ đệm từ trường. Tại thời điểm tốc độ của vật bằng 0 thì đệm từ trường bị mất, sau đó vật trượt có ma sát trên mặt phẳng ngang, coi rằng lực ma sát nhỏ nên vật dao động tắt dần chậm cho đến khi dừng hẳn. Tốc độ trung bình của vật từ khi ngắt đệm từ trường đến khi dừng hẳn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây

A. 1,75 m/s

B. 0,95 m/s

C. 0,96 m/s

D. 0,55 m/s

Hướng dẫn

Áp dụng các công thức tính nhanh với vật tắt dần chậm. (lưu ý chỉ dùng cho vật tắt dần chậm)
* Quãng đường vật đi được đến lúc dứng lại là: \(S = \frac{k.A^2}{2 \mu mg} = \frac{\omega ^2A^2}{2 \mu g}\)
* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại là: \(\Delta t = N.T = \frac{Ak T}{4 \mu mg} = \frac{\omega ^2A^2}{2 \mu g} = \frac{\pi \omega A}{2 \mu g}\)
Tốc độ trung bình của vật đến khi dừng lại là: \(v_{tb} = \frac{s}{\Delta t} = \frac{\omega A}{\pi} = \frac{3}{\pi} \approx 0,95 (m/ s)\)
=> Đáp án B