Question

[Hoàng Đức Long]

Một lò xo nhẹ có độ cứng  100 N / m , đầu trên gắn cố định đầu dưới treo quả cầu nhỏ có khối lượng  m = 1 k g  sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lúc đầu dùng bàn tay dỡ m để lò xo không biến dạng. Sau đó cho bàn tay chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc  2 m / s 2 . Bỏ qua mọi ma sát ( g = 10 m / s 2 ). Khi m rời khỏi tay nó dao động điều hòa. Biên độ dao động điều hòa là

A. 1,5cm

B. 2cm

C. 6cm

D. 1,2cm

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Đáp án C

Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a

Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a:  a = m g − k S m ⇒ m g − a k = 0 , 08 m

Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là:  S = a t 2 2 ⇒ t = 2 S a = 0 , 2 2 s

Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:

v 1 = a t = 0 , 4 2 m / s x 1 = S − Δ l 0 = S − m g k = 0 , 02 m

Biên độ dao động:  A = x 1 2 + v 1 2 ω 2 = x 1 2 + v 1 2 m k = 0 , 02 2 + 0 , 16.2.1 100 = 0 , 06 m