Một con lắc lò xo có m = 100 g và k = 12,5 N/m. Thời điểm ban đầu (t = 0), lò xo

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

+ Tốc độ của vật sau khoảng thời gian t = 0,11 s rơi tự do là $v_0=gt=10.0,11=1,1$

+ Sau khi điểm chính giữa của lò xo được giữ cố định thì phần lò xo tham gia vào dao động có độ cứng $k = 2k_0 = 25$ cm.

→ Tần số góc của dao động $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{25}{0,1}}=5\pi$  rad/s → T = 0,4 s.

+ Độ biến dạng của lò xo khi vật đi qua vị trí cân bằng$\Delta l_0=\frac{mg}{k}=\frac{0,1.10}{25}=4$

+ Biên độ dao động của con lắc $A=\sqrt{\Delta l_0^2+{\left(\frac{v_0}{{\omega }^2}\right)}^2}=\sqrt{4^2+{\left(\frac{110}{5\pi }\right)}^2}=8cm$

+ Tại $t_1 = 0,11 s$ vật đang ở vị trí có li độ $x=-\Delta l_0=-\frac{A}{2}=-4$ cm. Lực đàn hồi của lò xo bị triệt tiêu tại vị trí lò xo không biến dạng (tương ứng với $x=-\Delta l_0$ )

→ từ hình vẽ, t có $t=t_1+\frac{2T}{3}=0,11+\frac{2}{3}.0,4=0,38s$