Một con lắc gồm lò xo có độ cứng bằng 20 N/m gắn với một vật nhỏ có khối lượng

Câu hỏi :

Một con lắc gồm lò xo có độ cứng bằng 20 N/m gắn với một vật nhỏ có khối lượng 50 g. Con lắc được treo thẳng đứng vào một điểm treo cố định. Từ vị trí cân bằng, đưa vật nhỏ xuống phía dưới một đoạn A rồi thả nhẹ. Cho gia tốc trọng trường g = 10 m/${s^2}$ và bỏ qua mọi ma sát trong quá trình dao động. Biết rằng, trong mỗi chu kỳ dao động, quãng thời gian mà lực đàn hồi của lò xo và lực kéo về tác dụng lên vật cùng chiều nhau là π/12 s. Giá trị của A là

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Ta có ∆l = mg/k = 0,025 m = 2,5 cm.
ω = √(k/m) = √(20/0,05) = 20 rad/s.
→ T = 2π/20 = π/10 s.
∆t = π/12 = 5T/6.
→ quãng thời gian ${F_{dh}}$ và ${F_{kv}}$ ngược chiều nhau là T/6 → vật đi từ vị trí π/2 đến 2π/3 và -2π/3 đến –π/2.
→ -A/2 = 2,5 cm.
→ A = 5 cm.