Vật lí con lắc lò xo

KHANHHOA1808

Học sinh gương mẫu
Thành viên
TV ấn tượng nhất 2017
1 Tháng tám 2017
1,108
2,058
326
24
Thanh Hóa
Đại học Kinh tế Quốc dân
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Khảo sát dđ tắt dần của 1 con lắc lò xo nằm ngang. Biết K= 500N/m , khối lượng vật =50g , hệ số ma sát trượt giữa lò xo và sàn là 0,3. Kéo vật để lò xo giãn 1 đoạn 1cm . Lấy g=10m/s^2. Vị trí vật dừng hẳn cách vị trí ban đầu 1 đoạn =???
 
  • Like
Reactions: tiểu thiên sứ

trunghieuak53

Cựu Mod Vật lí
Thành viên
Mod xuất sắc nhất 2017
27 Tháng hai 2017
2,098
5,061
804
Ninh Bình
Khảo sát dđ tắt dần của 1 con lắc lò xo nằm ngang. Biết K= 500N/m , khối lượng vật =50g , hệ số ma sát trượt giữa lò xo và sàn là 0,3. Kéo vật để lò xo giãn 1 đoạn 1cm . Lấy g=10m/s^2. Vị trí vật dừng hẳn cách vị trí ban đầu 1 đoạn =???
[tex]F_{ms} = k.m.g = 0,3.0,05.10 = 0,15 N[/tex]
Độ giảm biên độ sau mỗi nửa chu kì là
[tex]A_1 = \frac{2F_{ms}}{k}= \frac{2.0,15}{500}=0,0006m=0,06(cm)[/tex]
Biên độ ban đầu của vật là [TEX]A_o = 1 - 0,03 = 0,97 cm[/TEX]
Lập tỉ số 0,97/0,06 = 16 dư 0,01
16 là số chẵn thì vật sẽ dừng lại khi đang có xu hướng đi xa vị trí ban đầu
Khoảng cách từ vị trí vật dừng lại tới vị trí ban đầu là
[TEX]x = 1 - (0,03 - 0,01) = 0,98 cm [/TEX]
 

Thế Nhân

Học sinh chăm học
Thành viên
29 Tháng bảy 2017
171
310
71
32
TP Hồ Chí Minh
Đến mod cũng đi copy bài giải thì cũng chả trách được mem nhỉ?

Bài này cách làm thế này:

- Trong 1 chu kì, độ giảm biên độ là 1 con số xác định. Chứng minh như sau:

Trong 1/2 chu kì, xét vật đi từ vị trí biên kéo đến biên nén, biên độ ban đầu là Ao, biên độ lúc sau là A1. Áp dụng bảo toàn năng lượng: độ giảm biên độ bằng công do ma sát gây ra. [TEX]\frac{KA_0^2}{2} -\frac{KA_1^2}{2} = mg.\mu.(A_0 + A_1)[/TEX]

Tính được [TEX]A_0 - A_1 = \frac{2mg.\mu}{k}[/TEX]

Tức độ giảm biên độ trong 1/2 chu kì là Tính được [TEX]\delta A = \frac{2mg.\mu}{k} = 0,06[/TEX] và trong 1 chu kì là [TEX]\Delta A = \frac{4mg.\mu}{k} = 0,12 cm[/TEX]

Số chu kì vật thực hiện được trước khi dừng lại: [TEX]n = \frac{A}{\Delta A} = 8,333[/TEX]

Sau 8 chu kì, vật đang ở biên kéo. Lúc này biên độ dang là [TEX]A_8 = A_0 - 8.\Delta A = 0,04 cm[/TEX]

- Ta tính quãng đường vật đã đi sau 8 chu kì.

+ Trong chu kì đầu, quãng đường nó đi là: [TEX]S_1 = A_0 + A_1 + A_1 + A_1' [/TEX]

Với [TEX]A_1 = A_0 - \delta A[/TEX], [TEX]A_1' = A_1 - \delta A[/TEX]

Hay [TEX]S_1 = 4A_0 - 4\delta A[/TEX]

Tương tự ta cũng có [TEX]S_2 = 4A_1' - 4\delta A[/TEX]

[TEX]S_3 = 4A_2' - 4\delta A [/TEX]

Tổng quãng đường đi trong 8 chu kì: [TEX]S = S_1 + S_2 +....+ S_8 = 4.A_0 + 4A_1' + ...+ 4A_7' - 32.\delta A[/TEX]

Với [TEX]A_1' = A_0 - 2.\delta A[/TEX]. [TEX]A_2' = A_0 - 4.\delta A[/TEX],......[TEX]A_7' = A_0 - 14.\delta A[/TEX]

Tính được [TEX]S = 32A_0 - 224\delta A - 32\delta A = 32.1 - 256.0,06 = 16,64 cm [/TEX]​

- Quãng đường vật đi cho tới khi dừng lại (bảo toàn năng lượng).

[TEX]\frac{KA_0^2}{2} = m.g.\mu.S'[/TEX]

Tính được [TEX]S' = \frac{50}{3} cm[/TEX]

Vậy sau 8 chu kì, vật sẽ đi thêm 1 đoạn [TEX]S' - S = 0,0266 cm[/TEX] nữa sẽ dừng lại.

Lúc đó, A8 đang là 0,04 cm, vậy vị trí dừng lại cách vị trí cân bằng 1 đoạn là 0,04 - 0,0266 = 0,0134 cm

Khoảng cách với vị trí ban đầu là d = 1 - 0,0134 = 0,9866 cm

66h.jpg
 

Dương Minh Nhựt

Cựu Phó nhóm Vật lí
Thành viên
29 Tháng sáu 2017
2,299
4,069
546
25
Cần Thơ
Đại Học Cần Thơ
Hiếu mới học 11 à anh ơi, Hiếu cũng chỉ muốn giúp các mem thôi.
 
Top Bottom