Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Vị trí cân bằng của vật có hợp lực bằng 0

Lực điện F = qE

Lực ma sát F_ms­ = µmg

Độ biến thiên cơ năng của vật bằng công của ngoại lực

Giải chi tiết:

Lực ma sát F_ms = µmg = 0,1.1.10 = 1N

Lực điện tác dụng lên vật : F_đ = qE = 2.10^-5. 5.10⁴ = 1N

Khi vật đi theo chiều điện trường, hợp lực tác dụng F = 0 khi x = 0 => Vật dao động điều hòa có vị trí cân bằng tại x = 0 và cơ năng bảo toàn.

Khi vật đi ngược chiều điện trường, vật chuyển động quang vị trí cân bằng có F = -kx + F_đ + F_ms = 0 khi x = 0,02m => Vật dao động quanh vị trí cân bằng có x = 0,02m. Đây cũng là vị trí vật đạt tốc độ lớn nhất khi đi theo chiều âm.

Độ biến thiên năng lượng bằng công của ngoại lực nên :

                        0,5kA² - 0,5kx² – 0,5mv² = (F_đ + F_ms)(A – x)

                        => v = 80cm/s

Chọn D