Câu hỏi:
Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa, lực đàn hồi của lò xo phụ thuộc vào chiều dài của lò xo như đồ thị hình vẽ. Cho g = 10 m/s2. Biên độ và chu kì dao động của con lắc là
Phương pháp giải:
Công thức xác định chiều dài cực đại và cực tiểu:
\(\left\{ \matrix{
{l_{\max }} = {l_0} + \Delta l + A \hfill \cr
{l_{\min }} = {l_0} + \Delta l - A \hfill \cr} \right.\)
Lời giải chi tiết:
+ Ta có:
\(\left\{ \matrix{
{l_{\max }} = {l_0} + \Delta l + A = 18cm \hfill \cr
{l_{\min }} = {l_0} + \Delta l - A = 6cm \hfill \cr} \right.\)
+ Ta để ý rằng, tại vị trí lò xo không biến dạng (lực đàn hồi bằng 0) lò xo có chiều dài là 10 cm → l0 = 10cm
Suy ra:
\(\left\{ \matrix{
{l_{\max }} = {l_0} + \Delta l + A = 18cm \hfill \cr
{l_{\min }} = {l_0} + \Delta l - A = 6cm \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
\Delta l = 2cm \hfill \cr
A = 6cm \hfill \cr} \right.\)
Chu kì dao động: \(T = 2\pi \sqrt {{{\Delta {l_0}} \over g}} = 0,28s\)
Chọn B