Một lò xo nhẹ, có độ cứng k=100Newton/mét được treo vào m

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Ta có: $T= 2\sqrt{\frac{m}{k}}=0,4s$. Độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng là: $∆l_0=\frac{mg}{k}=0,04m=4cm$

Chọn gốc thời gian là lúc buông vật (t = 0 là lúc vật ở vị trí biên trên x = 4cm), thời điểm t = 0,2s thì vật ở vị trí biên dưới x = 4cm thì tác dụng lực F.

Do tác dụng của lực F = 4N thì vị trí cân bằng dịch chuyển một đoạn $∆L=\frac{F}{k}=0,04m=4cm$. Tiếp tục tăng lực F lên một lượng  thì vị trí cân bằng của vật dịch chuyển thêm một đoạn $∆L=\frac{4}{k}=0,04m=4cm$. Vì điểm treo lúc này chỉ chịu được lực kéo tối đa là 20N nên lực kéo chỉ tăng đến F = 12N, lúc này vị trí cân bằng dịch chuyển một đoạn 12cm. Biên độ dao động của con lắc là 8cm (vị trí biên trên là vị trí con lắc bắt đầu chịu tác dụng của lực F, lúc này vật có vận tốc bằng 0); thời điểm lò xo bắt đầu rời khỏi điểm treo lực tác dụng vào điểm treo 20N, vật có tọa độ x = 4cm. Ta có:

STUDY TIP

Đồ thị dạng này là một dạng mới, không quen thuộc cần nhìn ra quy luật là có thể chỉ ra được một vài điểm đặc biệt để tính toán.