Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 25 N/m

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Tần số góc của hệ $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{25}{0,1}}=5\pi \text{ rad/s}\to T=0,4\text{s}$

Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng $\Delta l_0=\frac{mg}{k}=\frac{0,1.10}{25}=4cm$

Ngay khi thả vật đầu tự do của lò xo sẽ co lại → lò xo trở về trạng thái không giãn, vật nặng rơi tự do, vận tốc của vật nặng tại thời điểm $t_1=0,11\text{s}$ là $v_0=gt=10.0,11=1,1\text{ m/s}$

Khi ta cố định đầu tự do, con lắc sẽ dao động quanh vị trí cân bằng với biên độ $A=\sqrt{\Delta l_0^2+{\left(\frac{v_0}{\omega }\right)}^2}=\sqrt{0,{04}^2+{\left(\frac{1,1}{5\pi }\right)}^2}\approx 8cm$

Ta chú ý rằng thời điểm $t_2=t_1+\frac{T}{4}$ nên con lắc sẽ tới vị trí có tốc độ $v=\frac{1}{2}{v}_{\max }=\frac{1}{2}\omega A\approx 63\text{ cm/s}$