Một lò xo có độ cứng 500 N/m nằm ngang, một đầu gắn cố định, đầu còn lại gắn với một vật khối lượng 200 g. Cho vật trượt trên một mặt phẳng ngang không ma sát. Khi vật đi qua vị trí cân bằng (lò xo không biến dạng), vật có động năng bằng 3,6 J. Xác định : Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Giải Sách Bài Tập Vật Lí 10 Phần 1: Cơ học !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Hệ vật "Lò xo — Vật trượt -Trái Đất" là hệ cô lập (do không chịu ngoại lực tác dụng) nên cơ năng của hệ vật bảo toàn.

Chọn mặt phẳng ngang làm mốc thế năng trọng trường ( $W_{t}$ = 0) và chọn vị trí cân bằng của vật tại điểm O làm mốc thế năng đàn hồi ( $W_{đ h}$ = 0). Vì hệ vật chuyển động trên cùng mặt phẳng ngang, nên cơ năng của hệ vật tại vị trí bất kì có giá trị bằng tổng của thế năng đàn hồi và động năng :

W = $W_{đ h}$ + $W_{đ}$ = k $∆ l^{2}$ /2 + m $v^{2}$ /2

Khi hệ vật nằm cân bằng tại vị trí O: lò xo không biến dạng ( $∆$ l = 0 ) nên thế năng đàn hồi $W_{đ h}$ (O) = 0 và cơ năng của hệ vật có giá trị đúng bằng động năng của vật trượt :

W(O) = $W_{đ}$ (O) = m ${v_{0}}^{2}$ /2 = 3,6 J

Từ đó suy ra vận tốc của vật tại vị trí O :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một vật khối lượng 10 kg đang đứng yên chịu tác dụng một lực 5 N theo phương ngang. Xác định : Công của lực trong giây thứ nhất, giây thứ hai và giây thứ ba.

Xem đáp án

Lời giải

Gia tốc của vật : a = F/m = 5/10 = 0,5(m/ $s^{2}$ )

Quãng đường vật dịch chuyển: s = a $t^{2}$ /2 = 0,5 $t^{2}$ /2 = 0,25 $t^{2}$

Công của lực thực hiện: A = Fs.

- Trong giây thứ nhất (từ 0 đến 1s):

$s_{1}$ = 0,25 ${t_{1}}^{2}$ = 0,25( $1^{2}$ - 0) = 0,25(m)

Suy ra: $A_{1}$ = F $s_{1}$ = 5.0,25 = 1,25 J.

- Trong giây thứ 2 (từ 1s đến 2s):

$s_{2}$ = 0,25( ${t_{2}}^{2}$ - ${t_{1}}^{2}$ ) = 0,25( $2^{2} - 1^{2}$ ) = 0,75(m)

Suy ra: $A_{2}$ = F $s_{2}$ = 5.0,75 = 3,75 J.

Trong giây thứ ba (từ 2s đến 3s):

$s_{3}$ = 0,25( ${t_{3}}^{2}$ - ${t_{2}}^{2}$ ) = 0,25( $3^{2} - 2^{2}$ ) = 1,25(m)

Suy ra: $A_{3}$ = F $s_{3}$ = 5.1,25 = 6,25 J.

Câu 2

Xác định lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng tác dụng lên một đầu đạn ở trong nòng súng trường, biết rằng đầu viên đạn có khối lượng 10 g, chuyển động trong nòng súng nằm ngang trong khoảng thời gian 0,001 s, với vận tốc đầu bằng không và vận tốc tại đầu nòng súng là 865 m/s.
A. 86,5N. B. 8650 N.
C. 8,65 N. D. 865 N.

Xem đáp án

Lời giải

Chọn đáp án B

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Câu 3