Một con lắc lò xo được treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kì 1s. Sau 2,5s kể từ lúc bắt đầu dao động, vật có li độ x= -5√2 cm đi theo chiều âm với tốc độ 10π√2 cm/s. Biết lực đàn hồi nhỏ nhất bằng 6N. Chọn trục Ox trùng với trục của lò xo, gốc tọa độ O ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống. Lấy g = 10 = π2 m/s2. Lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào vật tại thời điểm t = 0 là:
A. 1,228N.
B. 7,18N.
C. 8,71N.
D. 12,82N.
Chọn D
+ T = 1s => ω = 2π rad/s.
+ Độ biến dạng của lò xo ở vị trí cân bằng:
+ Biên độ dao động:
+ Thời điểm t = 0 tương ứng với một gốc lùi Δφ = ωt = 2π.2,5 = 5π trên đường tròn.
+ Lực đàn hồi khi đó có độ lớn:
Fđh = k(Δlo + x) = k(25 + 5√2). 10-2 N.
Kết hợp với Fđhmin = k.(Δlo - A) = k. 15.10-2 = 6N.
+ Từ hai biểu thức trên ta thu được Fđh = 12,82N.
