Gujarati
5.Work, Energy, Power and Collision
hard

नीचे दिये चित्र में एक $m$ द्रव्यमान का द्रव्यपिंड एक घर्षण रहित आनत तल पर $H$ ऊंचाई से विश्राम की अवस्था से सर्पण करना प्रारन्भ करता है। यह द्रव्यपिंड जिसका गतिज घर्षण गुणांक $\mu$ है, पर $d$ दूरी तय करने के बाद एक कमानी (जिसका कमानी स्थिरांक $k$ है) को क्षण भर रुकने से पहले $x$ दूरी तक दबाता है। जब कमानी फैलती है तब पिंड पुनः लौटते हुए $h$ ऊंचाई तक जाता है। तब

A

$h=H-2 \mu(d+x)$

B

$h=H+2 \mu(d-x)$

C

$h=H-2 \mu d+k x^2 / mg$

D

$h=H-2 \mu(d+x)+k x^2 / 2 m g$

(KVPY-2013)

Solution

(a)

As spring is ideal, it gives energy stored back to the block.

Applying energy conservation, we have Initial potential energy

$=\text { Work done against friction }$

$\quad+\text { Final potential energy }$

$\Rightarrow \quad m g H=2 \mu m g(d+x)+m g h$

$\Rightarrow \quad h=H-2 \mu(d+x)$

Standard 11
Physics

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