Hai vật A và B dính liền nhau mB = 2mA = 200 g treo vào một lò xo có độ cứng k = 50 N/m. Nâng hai vật lên đến vị trí lò xo có độ dài tự nhiên ℓ0 = 30 cm thì thả nhẹ. Hai vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo có độ dài lớn nhất thì vật B bị tách ra. Chiều dài ngắn nhất của lò xo sau đó là
A. 26 cm
B. 30 cm
C. 24 cm
D. 22 cm
Đáp án D
+ Nâng hai vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ → hai vật dao động điều hoa quanh vị trí cân bằng với biên độ A = ∆ l 0 = m A + m B g k = 6 c m
+ Khi hai vật đến vị trí thấp nhất (biên dưới) thì vật B bị tách ra → A dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới, nằm trên vị trí cân bằng cũ của hai vật một đoạn ∆ l = m B g k = 4 c m cm.
→ Biên độ dao động lúc sau A ' = A + ∆ l = 10 c m
→ Chiều dài ngắn nhất của lò xo l m i n = l 0 - A ' + 0 , 5 ∆ l = 22 c m
