Câu hỏi/bài tập:
Một con lắc lo xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 0,2kg, lò xo nhẹ có độ cứng k = 20 N/m được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nằm ngang là \(\mu = 0,01\). Từ vị trí lo xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu có độ lớn \({v_0} = 1m/s\) dọc theo trục lò xo. Con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo (Lấy \(g = 10m/{s^2}\)). Tính độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động.
Định luật bảo toàn năng lượng : \(\frac{{m{v^2}}}{2} = \frac{{k{A^2}}}{2} + {F_{ms}}A\)
Lực đàn hồi cực đại \({F_{dh\max }} = kA\)
Advertisements (Quảng cáo)
Lời giải chi tiết :
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có : \(\frac{{m{v^2}}}{2} = \frac{{k{A^2}}}{2} + {F_{ms}}A = \frac{{k{A^2}}}{2} + \mu mgA\)
Thay số vào ta được pt : \(10{A^2} + 0,02A = 0,1 = > A = 0,099m\)
Do đó \({F_{dh\max }} = kA = 1,98N\)