Một con lắc lò xo bố trí theo phương nằm ngang (nh...

B

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Cơ năng = Động năng + Thế năng

Động năng W_đ = 0,5mv²

Thế năng đàn hồi W_t = 0,5k.Δl²

Do có ma sát nên động năng cực đại tại vị trí thế năng cực tiểu lần đầu tiên, tức là lần đầu tiên vật đi qua vị trí cân bằng.

Độ biến thiên cơ năng bằng công của lực không thế (ma sát)

Công của lực: A = Fscosα

Giải chi tiết:

a) Cơ năng của con lắc = Thế năng khi bắt đầu thả vật:

                        W = 0,5kΔl² = 0,5.200.0,05² = 0,25J

b) Động năng cực đại khi thế năng cực tiểu.

Do có ma sát nên động năng cực đại tại vị trí thế năng cực tiểu lần đầu tiên, tức là lần đầu tiên vật đi qua vị trí cân bằng, tức là vật đi được quãng đường S = 5cm = 0,05m

Độ biến thiên cơ năng = công của ma sát. Ta có:

            0,5mv² – W = F_ms.S.cos180⁰

            \(-0,5m{{v}^{2}}+0,25=\mu mgS\)

                        \(\Rightarrow -0,5.0,1.{{v}^{2}}+0,25=0,15.0,1.10.0,05\Rightarrow v=2,2m/s\)

Chọn B