Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 50g, lò xo có độ cứng k = 80N/m, dao động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang vận tốc lớn nhất của vật bằng vmax =100cm/s. Khi vật có vận tốc v = 60 cm/s độ biến dạng của lò xo bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Do bỏ qua ma sát nên cơ năng của con lắc lò xo bảo toàn.
+ Khi vmax = 100cm/s thì động năng lớn nhất thế năng bằng O. '
+ Theo bảo toàn cơ năng ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {W = {W_{d(\max )}} \Leftrightarrow \frac{1}{2}{\rm{m}}{{\left( {{v_{(\max )}}} \right)}^2} = \frac{1}{2}m{v^2} + \frac{1}{2}k{{(\Delta \ell )}^2}}\\ { \Rightarrow \Delta \ell = \sqrt {\frac{m}{k}\left( {v_{(\max )}^2 - {v^2}} \right)} } \end{array}\)
+ Thay số ta được: \(\Delta \ell = \sqrt {\frac{m}{k}\left( {v_{(\max )}^2 - {v^2}} \right)} = \sqrt {\frac{{0,05}}{{80}}\left( {{{100}^2} - {{60}^2}} \right)} = 2{\rm{cm}}\)