Bài 6.10 trang 14

1. Nội dung câu hỏi: 

Một con lắc lo xo gồm vật nhỏ khối lượng $m=0,2 \mathrm{kg}$, lò xo nhẹ có độ cứng $\mathrm{k}=20 \mathrm{N}/\mathrm{m}$ được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nằm ngang là $\mu =0,01$. Từ vị trí lo xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu có độ lớn $v_0=1 \mathrm{m}/\mathrm{s}$ dọc theo trục lò xo. Con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo (Lấy $g=10 \mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$ ). Tính độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động.

2. Phương pháp giải: 

Dựa vào công thức tính lực đàn hồi của con lắc lò xo, sự tắt dần của dao động.

3. Lời giải chi tiết: 

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ta có :
$\frac{m{v}^2}{2}=\frac{k{A}^2}{2}+F_{ms}A=\frac{k{A}^2}{2}+\mu mgA$
Thay số vào ta được phương trình: $10A^2+0,02A=0,1\Rightarrow A=0,099m$
Do đó $F_{dh\max }=kA=1,98N$