Một con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo nhẹ không dẫn điện

* Hướng dẫn giải

Chọn đáp án A.

+ Ta có: Chu kì dao động của con lắc lò xo nằm ngang:

T = $2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}=0,4 s$

- Chu kì dao động của con lắc không phụ thuộc vào điện trường.

Gọi O là VTCB đầu tiên khi chưa thiết lập điện trường

- Lần 1 (giây thứ nhất): Khi thiết lập điện trường 1E thì VTCB của CL sẽ là O₁, trong đó O chính là 1 vị trí biên và CL dao động xung quanh O₁ khi đó:

F_dh1 = F₁

=> k.$\Delta$I₁ = qE

=> đen ta I₁ = TE/k = 4 cm = OO₁

* Mặt khác: t = 1s = 2 + 1/2

=> Con lắc ở vị trí biên (giả sử là A₁)

=> OA₁ = 2OO₁

=> Quảng đường:

S₁ = 2.4A + 2A = 10A = 10 .OO₁ = 10.4 = 40 cm

+ Lần 2 (giây thủ 2): Khi thiết thiết lập điện trường 2E thì vật nặng đang ở vị trí A1 F_dh2 = F_d2

=> k.$\Delta$I₂ = q2E

=> $\Delta$I₂ = 4.2E / k = 8 cm

- VTCB của CL sẽ là A₁, vì con lắc đang đứng yên nên suốt 1s này nó sẽ đứng yên tại vị trí A₁

- Tương tự với các giây thứ 3, thứ 4, thứ 5, ta thấy: cứ giây lẻ thì vật đi được 40 cm và giây chẵn thì vật đứng yên

=> Tổng quảng đường vật đi được trong 5s là:

S = S₁ + S₃ + S₅ = 40 + 40 + 40 = 120 cm