Đáp án:
k = 0,2N/cm = 20 N/m
Vị trí của quả cầu khi ở vị trí cân bằng:
P - Fđho = 0 ( Fđho : lực đàn hồi ở vị trí cân bằng )
=> Fđho = P
=> kxo = mg
Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng là:
xo = mg/k = ( 50.10-³ × 10 ) / 0,2 = 2,5 (cm)
Thế năng ban đầu của lò xo ( tức năng lượng ta tích lũy cho lò xo = cách nâng nó từ vị trí cân bằng lên độ cao để nó có chiều dài tự nhiên ) là:
Wtmax = kxo²/2 = 20 × (2,5.10-²) / 2 = 6,25.10-³ (J)
Áp dụng ĐL bảo toàn cơ năng:
Wtmax = Wđmax = 6,25.10-³ (J)
=> mv²max/2 = 6,25.10-³ (J)
=> v²max = 2 × 6,25.10-³ / 50.10-³ = 0,25
Vận tốc ở vị trí cân bằng là:
vmax = 0,5 (m/s)
b, tính độ dãn cực đại của lò xo trong quá trình chuyển động
∆Lmax = 2xo = 5 (cm)
010
Giải thích các bước giải: