Một con lắc lò xo gồm vật m có khối lượng 100g mắc vào lò xo độ cứng k= 50 N/m
32/40
Một con lắc lò xo gồm vật m có khối lượng 100g mắc vào lò xo độ cứng k= 50 N/m có thể dao động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Vật M khối lượng 200g được nối với vật m bằng một sợi dây nhẹ, dài và không dãn như hình vẽ. Hệ số ma sát trượt giữa M và sàn là μt= 0,5. Lúc đầu vật m được giữ ở vị trí lò xo dãn 0,8cm (trong giới hạn đàn hồi), sợi dây căng. Thả nhẹ vật m để hệ chuyển động. Lấy g= 10 m/s2. Độ nén cực đại của lò xo trong quá trình dao động là
5,62 cm
3,95 cm
4,47 cm
6cm
Fms=μMg=0,5.0,2.10=1(N)
am=aM⇒T−kΔlm=Fms−TM→T=0−50.Δl0,3=10,2⇒Δl=−0,03m (nén)
Bảo toàn năng lượng cho hệ vật được 12kΔlmax2−12kΔl2−12m+Mv2=Fms.Δlmax−Δl
⇒12.50.0,082−12.50.0,032−120,3+0,2v2=1.0,08+0,03⇒v=0,111m/s
Bảo toàn cơ năng cho vật m được 12kΔl2+12mv2=12kΔlnénmax2
⇒12.50.0,032+12.0,3.0,1112=12.50.Δlnénmax2⇒Δlnénmax=0,0395m=3,95cm.
Chọn B