Một con lắc lò treo thẳng đứng gồm lò xo độ cứng k = 100 N/m, quả nặng khối lượng 400g. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn mốc thế năng ở vị trí...

* Hướng dẫn giải

Tại vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn ∆l0, ta có:

 \(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,4.10}}{{100}} = 0,04m = 4cm\)

Công thức tính cơ năng:

\({\rm{W}} = \frac{1}{2}.k.{A^2} \Rightarrow 0,16 = \frac{1}{2}.100.{A^2}\\ \Rightarrow A = 4{\sqrt 2 _{}}cm\)

Công thức tính chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}}  = 2\pi .\sqrt {\frac{{0,4}}{{100}}}  = 0,4s\)

Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là:

\(t = \frac{{2\arccos \frac{{\Delta {l_0}}}{A}}}{{2\pi }}.T = \frac{T}{4} = \frac{{0,1}}{4} = 0,1s\)

Chọn A.