Vật về tới vị trí lò xo không bị biến dạng

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Phương pháp :

+ Chọn HQC

+ Sử dụng biểu thức tính thế năng đàn hồi : \({{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}k{x^2}\)

+ Sử dụng biểu thức tính động năng : \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d} = hs\)

Giải chi tiết:

Hướng dẫn giải :

Chọn mốc thế năng và gốc tọa độ tại vị trí lò xo không biến dạng, chiều dương của trục tọa độ trùng chiều lò xo dãn.

Đáp án C                                                          

+ Cơ năng của lò xo tại A (vị trí lò xo dãn \(5cm\)): \({{\rm{W}}_A} = \frac{1}{2}kx_A^2\)  ( do \({v_A} = 0\) (thả nhẹ))

+ Cơ năng của lò xo tại vị trí B (vị trí lò xo không bị biến dạng) : \({{\rm{W}}_B} = \frac{1}{2}mv_B^2\)  (do \({x_B} = 0\))

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có :

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B} \leftrightarrow \frac{1}{2}kx_A^2 = \frac{1}{2}mv_B^2\\ \to {v_B} = \sqrt {\frac{k}{m}} \left| {{x_A}} \right| = \sqrt {\frac{{100}}{{0,16}}} .0,05 = 1,25m/s\end{array}\)