Ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí (Đề 12)

Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 1 kg, lò xo có độ cứng k = 150 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang.

39/40

Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 1 kg, lò xo có độ cứng k = 150 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang. Mặt phẳng ngang có hai phần ngăn cách bởi một mặt phẳng: một phần có ma sát, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng là 0,3 (phần I); phần còn lại không có ma sát (phần II). Lúc đầu đưa vật đến vị trí lò xo dãn 10 cm (vật cách mặt phẳng phân cách ), rồi thả nhẹ không vận tốc ban đầu để vật dao động. Lấy g=10 m/s2. Tốc độ cực đại của vật gần với giá trị nào nhất sau đây?

Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 1 kg, lò xo có độ cứng k = 150 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang. (ảnh 1)

121 cm/s.

106 cm/s.

109 cm/s.

112 cm/s.

Giải thích

Một con lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 1 kg, lò xo có độ cứng k = 150 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang. (ảnh 2)

  ω=km=1501=56.(rad/s)

   v=ωA2−x2=56.102−52=752.(cm/s)

  Fms=μmg=0,3.1.10=3.(N)

OI=Fmsk=3150=0,02m=2cm.

   A'=IE2+vω2=32+752562=221.(cm)

  vmax=ωA'=56.221=3014≈112.(cm/s).

Chọn D