Con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k = 80 N/m, vật nặng khối lượng m = 200 g dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ A = 5 cm, lấy \(g = 10 m/s^2\). Trong một chu kỳ T, thời gian lò xo giãn là
\(\frac{\pi} {15}s.\) \(\frac {\pi}{30}s.\) \(\frac{\pi}{12}s. \) \( \frac{\pi}{24}s.\) Hướng dẫn giải:\(k\Delta l = mg => \Delta l = \frac{mg}{k} = 0,025m = 2,5m.\)
\(A > \Delta l\).
Trong một chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} = 0,1 \pi.\)
Lò xo dãn: \(-\Delta l \rightarrow VTCB \rightarrow A \rightarrow VTCB \rightarrow -\Delta l.\)
Dùng đường tròn ta có:
Lò xo dãn ứng với đi theo cung: \(A \rightarrow N; P \rightarrow A.\)
\(\cos \varphi = \frac{\Delta l }{A} = \frac{1}{2} => \varphi = \frac{\pi}{3}.\)
Thời gian lò xo dãn là \(t = \frac{2(\pi/6+ \pi/2)}{\omega } = \frac{4\pi/3}{2\pi/T } = \frac{2T}{3} = \frac{\pi}{15}s.\)
