Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng 250 g và lò xo có độ cứng 100 N/m. Vật trượt không ma sát trên mặt?
Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng 250 g và lò xo có độ cứng 100 N/m. Vật trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Khi vật đang ở vị trí lò xo không biến dạng người ta bắt đầu tác dụng lực F có độ lớn không đổi theo hướng ra xa vị trí cân bằng của vật. Sau khoảng thời gian Δt = π/40 s, ngừng tác dùng lực F lên vật, từ đó vật dao động điều hòa với biên độ bằng 10 cm. Độ lớn của lực F là
A. \(5\sqrt 2 \,N.\)
B. 10 N.
C. 5 N.
D. \(10\sqrt 2 \,N.\)
Đáp án A
+ Khi đó vị trí cân bằng mới ở li độ là x và biên độ dao động là x+ Sau thời gian: \(t = \dfrac{\pi }{{40}}s = \dfrac{T}{4}\) vật sẽ đi đến vị trí cân bằng mới nên vận tốc của vật là \(v = \omega x\)
Sau khi ngừng tác dụng lực F thì vị trí cân bằng trở về ban đầu \(A = \sqrt {{x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} = x\sqrt 2 \) \( \to x = 5\sqrt 2 cm\)
Độ lớn của lực F là \(F = 5\sqrt 2 cm\)
