Quả cầu khố lượng m = 0,4kg gắn ở đầu một lò xo nằm ngang, đầu kia của lò

20/22

Quả cầu khố lượng m = 0,4kg gắn ở đầu một lò xo nằm ngang, đầu kia của lò xo cố định, độ cứng của lò xo k=40N/cm. Quả cầu có thể chuyển động không ma sát trên mặt phẳng ngang. Từ vị trí cân bằng, người ta kéo quả cầu cho lò xo giãn ra đoạn x0=2cm rồi buông tay.

a) Tìm biểu thức xác định vận tốc của quả cầu khi nó ở cách vị trí cân bằng một đoạn x với x<x0.

b) Tính vận tốc cực đại của quả cầu trong quá trình chuyển động. Vận tốc này đạt ở vị trí nào?

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

Khi kéo quả cầu lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn x0=2cm ta đã cung cấp cho quả cầu một thế năng đàn hồi W0=12kx02

Tại vị trí có độ lệch x, vật vừa có động năng, vừa có thế năng đàn hồi, cơ năng của vật:

a) Theo định luật bảo toàn cơ năng:

⇒ vận tốc của vật: v=kmx02-x2

b) Vận tốc của vật đạt cực đại khi x=0 tức là khi vật đi qua vị trí cân bằng: