Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m và vật m = 100g được treo ở vị trí dưới của lò xo. Chiều dài tự nhiên của lò xo là l 0 = 25 c m . Lúc đầu con lắc không chuyển động, trục lò xo thẳng đứng, vật m ở vị trí cân bằng. Tại cùng một thời điểm, cho điểm phía trên của lò xo chuyển động thẳng đều xuống dưới với tốc độ v 0 = 40 cm / s , đồng thời truyền cho vật m vận tốc đầu v 1 = 10 c m / s hướng thẳng đứng lên trên. Lấy g = 10 m / s 2 . Chiều dài lớn nhất của lò xo trong quá trình dao động xấp xỉ bằng
A. 27,6 cm
B. 29,2 cm
C. 28,1 cm
D. 26 ,6cm
Đáp án A
+ Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k = 0 , 1.10 100 = 1 cm.
Tần số góc dao động của con lắc ω = k m = 10 10 rad/s.
+ Vận tốc truyền cho vật m so với điểm treo có độ lớn v 0 = 10 + 40 = 50 cm/s.
→ Biên độ dao động của vật sau đó A = v 0 ω = 50 10 10 = 1 , 58 cm.
→ Chiều dài cực đại l m a x = l 0 + Δ l 0 + A = 27 , 58 c m .