Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo nhẹ có độ cứng

24/25

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo nhẹ có độ cứng 0,01N/cm. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo giãn 10cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Trong quá trình dao động lực cản tác dụng lên vật có độ lớn không đổi 10^-3N. Lấy π² = 10. Sau 21,4s dao động, tốc độ lớn nhất của vật chỉ có thể là:

58π mm/s

57π mm/s

56π mm/s

54π mm/s

Giải thích

Chọn B

+ Chu kì dao động: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100g và lò xo nhẹ có độ cứng (ảnh 2) với k = 0,01N/cm = 1N/m.

+ Độ giảm biên độ sau mỗi lần qua vị trí cân bằng (sau mỗi nửa chu kì) ΔA=A - A^’ được tính theo công thức:

+ Sau 21s = 10,5T biên độ của vật còn: A = A_o – 21.ΔA = 5,8cm.

+ Ở thời điểm t = 21,4s vật ở M chưa qua vị trí cân bằng vì khoảng thời gian 0,4s = T/5 < T/4. Do đó, sau 21,4s dao động, tốc độ lớn nhất của vật được tính theo công thức: => v = 0,180022 m/s = 180,22 mm/s = 56,99π mm/s =57π mm/s.