Đồ thị hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của li độ theo thời gian của một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khố

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

Phương pháp : Áp dụng công thức của dao động tắt dần của con lắc lò xo

Cách giải :

+ Từ hình vẽ, ta có :

\(\begin{array}{l} \Delta {l_0} = \frac{{{F_c}}}{k} = 0,01m\\ \to k = \frac{1}{{0,01}} = 100N/m \end{array}\)

với \(\Delta {l_0}\) là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng tạm.

Biên độ dao động của vật trong nửa chu kỳ thứ nhất A1, trong nửa chu kì thứ hai, trong nửa chu kì thứ ba và thứ 4 lần lượt là:

A1 = A0 – 1, với A0 là tọa độ ban đầu của vật.

\(\left\{ \begin{array}{l} {A_2} = {A_0} - 3\\ {A_3} = {A_0} - 5\\ {A_4} = {A_0} - 7 = 2 \end{array} \right.cm \to \left\{ \begin{array}{l} {A_0} = 9\\ {A_1} = 8\\ {A_2} = 6\\ {A_3} = 4\\ {A_4} = 2 \end{array} \right.cm.\)

 Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động:

\({v_{\max }} = \omega {A_1} = 80\pi \,\) cm/s.

 Tốc độ trung bình của vật:

\(\begin{array}{l} {v_{tb}} = \frac{S}{t}\\ = \frac{{2({A_1} + {A_2} + {A_3} + {A_4})}}{t}\\ = \frac{{2(8 + 6 + 4 + 2)}}{{0,4}} = 100cm/s\\ \Rightarrow \frac{{{v_{\max }}}}{{{v_{tb}}}} = 0,8\pi \end{array}\)