Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 0,2 kg và lò xo có độ cứng k = 1 N/m

9/9

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng \({\rm{m}} = 0,02{\rm{\;kg}}\) và lò xo có độ cứng \({\rm{k}} = 1{\rm{\;N}}/{\rm{m}}\). Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là \(\mu = 0,1\). Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị nén \({\rm{\Delta }}{l_0} = 10{\rm{\;cm}}\) rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). Tính độ giảm thế năng của con lắc trong giai đoạn từ khi buông tới vị trí mà tốc độ dao động của con lắc cực đại lần đầu.

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

Vật đạt tốc độ lớn nhất \({v_{{\rm{max}}}}\) tại vị trí mà \({F_{ms}} = {F_{{\rm{oh\;}}}}\) (Hình 6.2G)

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 0,2 kg và lò xo có độ cứng k = 1 N/m (ảnh 1)

\( \Leftrightarrow \mu {\rm{mg}} = {\rm{k\Delta }}l\)

\( \Rightarrow {\rm{\Delta }}l = \frac{{\mu {\rm{mg}}}}{{\rm{k}}} = \frac{{0,1 \cdot 0,02 \cdot 10}}{1} = 0,02{\rm{\;m}}\).

\( \Rightarrow {\rm{\Delta }}{{\rm{W}}_{\rm{t}}} = \frac{{{\rm{k}} \cdot {\rm{\Delta }}l_0^2}}{2} - \frac{{{\rm{k}} \cdot {\rm{\Delta }}{l^2}}}{2} = \frac{{\rm{k}}}{2}\left( {{\rm{\Delta }}l_0^2 - {\rm{\Delta }}{l^2}} \right)\)\( = \frac{1}{2}\left( {0,{1^2} - 0,{{02}^2}} \right) = 4,8 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{\;J}} = 4,8{\rm{\;mJ}}\)