Con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng 400 g và lò xo có độ cứng 40 N/m. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ. Sau khi thả vật 7 π 30 s thì giữ đột ngột điểm chính giữa của lò xo khi đó. Biên độ dao động của vật sau khi giữ lò xo là
A. 2 7 c m
B. 2 5 c m
C. 4 2 c m
D. 2 6 c m
Đáp án A
Tần số góc của con lắc lò xo ban đầu ω = k m = 40 0 , 4 = 10 r a d / s → T = 2 π 10 s
+ Ta để ý rằng, khoảng thời gian ∆ t = T + T 6 = 7 π 30 s
→ Sau khoảng thời gian này vật đến vị trí lò xo bị nén một đoạn 0,5A = 4 cm với tốc độ v = 3 2 v m a x = 40 3 c m / s cm/s.
+ Cố định điểm chính giữa của lò xo, hệ lò xo tham gia dao động bị nén 2 cm và có ω ' = 2 ω = 10 2 r a d / s
→ Biên độ dao động mới A' = 2 2 + 40 3 10 2 2 = 2 7 c m