Một lò xo nhẹ, có độ cứng k = 100 (N/m) được đặt nằm ngang, một đầu cố định. Kéo lò xo một lực có độ lớn 2N theo phương ngang. Thế năng cực đại của lò xo lúc đó là
A. 0,04J
B. 0,02J
C. 200J
D. 400J
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a. Ta có lực đàn hồi
F = k . | Δ l | ⇒ k = F | Δ l | ⇒ k = 2 0 , 01 ⇒ k = 200 N / m W t d h = 1 2 k . ( Δ l ) 2 = 1 2 .100.0 , 01 2 = 5.10 − 3 ( J )
b. Theo độ biến thiên thế năng
A = 1 2 k . ( Δ l 1 ) 2 − 1 2 k . ( Δ l 2 ) 2 = 1 2 .100 ( 0 , 02 2 − 0 , 035 2 ) = - 0 , 04125 ( J )
a)Thế năng đàn hồi:
\(W_{đh}=\dfrac{1}{2}k\left(\Delta x\right)^2=\dfrac{1}{2}\cdot200\cdot0,04^2=0,16J\)
b)Cơ năng tại vị trí cân bằng của quả cầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot v^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W_{đh}=W\)
\(\Rightarrow0,16=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot v^2\Rightarrow v=\dfrac{4\sqrt{5}}{5}\)m/s
Đáp án B
- Độ dãn cực đại của lò xo:
- Thế năng cực đại của lò xo: