Con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng 400 g và lò xo có độ cứng 40 N/m. Từ vị trí cân bằng kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ. Sau khi thả vật \(\frac{7\pi }{30}\,s\) thì giữ đột ngột điểm chính giữa của lò xo khi đó. Biên độ dao động của vật sau khi giữ lò xo là
A.\(2\sqrt{7}\)cm.
B.\(2\sqrt{5}\)cm.
C.\(4\sqrt{2}\)cm.
D.\(2\sqrt{6}\)cm.
* Đáp án
A
* Hướng dẫn giải
Ban đầu, sau khi thả nhẹ vật dao động điều hoà với biên độ A = 8 cm.
Sau \(\Delta t=\frac{7\pi }{30}s=\frac{7T}{6}\) vật tới vị trí lò xo dãn 4 cm và có tốc độ \(v=\frac{{{v}_{\max }}\sqrt{3}}{2}=\frac{\omega A\sqrt{3}}{2}.\)
Sau khi giữ chặt điểm chính giữa trên lò xo, thì con lắc lò xo mới có:
Lò xo mang độ cứng \({k}'=2k\)và lò xo đang dãn: 2 cm \(\to \) li độ x = 2cm.
Tốc độ vẫn là \(v=\frac{{{v}_{\max }}\sqrt{3}}{2}=\frac{\omega A\sqrt{3}}{2}.\)