Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chu kỳ và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 và 4√2 cm. Lấy gia tốc trọng trường g =10 m/s 2 và π 2 = 10 . Thời gian ngắn nhất từ khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực đại đến khi lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu là
-
A.
0,1s
-
B.
0,15s
-
C.
√2s
-
D.
0,2s
Từ T = 0,4 ta tìm được độ dãn ban đầu của lò xo.
Tần số góc:
ω=2πT=√gΔl0
Độ dãn cực đại của lò xo là (A + ∆l 0 ) ứng với biên dương, khi đó lực đàn hồi cực đại. (Đáp án trục Ox hướng xuống dưới)
Khi lò xo ở vị trí không dãn thì lực đàn hồi cực tiểu và bằng 0. Sử dụng giản đồ vecto tìm thời gian vật đi từ biên dương đến bị trí - ∆l 0
Từ T = 0,4s ta tìm được độ dãn ban đầu của lò xo.
Tần số góc:
ω=2πT=√gΔl0⇒2π0,4=√gΔl0⇒Δl0=0,04m=4cm
Độ dãn cực đại của lò xo là (A + ∆l 0 ) ứng với biên dương, khi đó lực đàn hồi cực đại. (Đáp án trục Ox hướng xuống dưới)
Khi lò xo ở vị trí không dãn thì lực đàn hồi cực tiểu và bằng 0. Sử dụng giản đồ vecto tìm thời gian vật đi từ biên dương đến bị trí - ∆l 0
Ta có : φ=π2+arccosΔl0A=π2+π4=3π4
Thời gian : t=φ2π.T=3π42π.0,4=0,15s
Đáp án B.
Đáp án : B