Ở hình bên, một lò xo nhẹ, có độ cứng k =4,8N / m được gắn một đầu cố định vào tường để lò F

Phương pháp: 

Tần số góc của con lắc lò xo: $\omega =\sqrt{\frac{\text{k}}{\text{m}}}$ 

Lực ma sát: ${\text{F}}_{\text{ms}}=\mu \text{mg}$ 

Lực đàn hồi: $\text{F}=\text{k}\Delta l$ 

Vật ở VTCB khi: $\overrightarrow{{\text{F}}_{\text{ms}}}+\overrightarrow{{\text{F}}_{\text{dh}}}=\overrightarrow{0}$ 

Công thức độc lập với thời gian: ${\text{x}}^2+\frac{{\text{v}}^2}{{\omega }^2}={\text{A}}^2$ 

Công thức liên hệ giữa thời gian và góc quét: $\Delta \text{t}=\frac{\Delta \phi }{\omega }$ 

Cách giải: 

Tần số góc của dao động là: $\omega =\sqrt{\frac{\text{k}}{\text{m}+\text{M}}}=\sqrt{\frac{14,8}{0,1+0,3}}=4(\text{rad}/\text{s})$ 

Ta có các lực tác dụng lên vật M: 

Ở VTCB, ta có: $\overrightarrow{{\text{F}}_{\text{dh}}}+\overrightarrow{{\text{F}}_{\text{ms}}}=\overrightarrow{0}\Rightarrow \overrightarrow{{\text{F}}_{\text{dh}}}\uparrow \downarrow \overrightarrow{{\text{F}}_{\text{ms}}}\to$ lò xo giãn

Ta có: ${\text{F}}_{\text{dh}}={\text{F}}_{\text{ms}}\Rightarrow \text{k}\Delta l=\mu \text{mg}$ 

$\Rightarrow \Delta l=\frac{\mu \text{mg}}{\text{k}}=\frac{1}{120}( \text{m})=\frac{5}{6}( \text{cm})$ 

→ Li độ của vật ở thời điểm đầu: $\text{x}=-\Delta l=-\frac{5}{6}( \text{cm})$ 

Áp dụng công thức độc lập với thời gian cho thời điểm t = 0, ta có: 

${\text{x}}^2+\frac{{\text{v}}^2}{{\omega }^2}={\text{A}}^2\Rightarrow {\left(-\frac{5}{6}\right)}^2+\frac{{20}^2}{4^2}={\text{A}}^2\Rightarrow \text{A}=\frac{5\sqrt{37}}{6}( \text{cm})$ 

$\text{x}=\text{A}\cos \phi \Rightarrow \cos \phi =\frac{x}{ \text{A}}=\frac{\frac{-5}{6}}{\frac{5\sqrt{37}}{6}}=-\frac{1}{\sqrt{37}}\Rightarrow \phi \approx 99,{56}^0=1,74\left(\text{rad}\right)$ 

Lò xo bị nén cực đại khi vật ở vị trí biên âm, góc quét được của vecto quay là: 

$\Delta \phi =\pi -\phi =\pi -1,74=1,4\left(\text{rad}\right)\Rightarrow \Delta \text{t}=\frac{\Delta \phi }{\omega }=\frac{1,4}{4}=0,35( \text{s})$ 

Chọn A.