Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hò...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Với con lắc lò xo treo thẳng đứng, ở VTCB lò xo dãn \(\Delta \ell =\frac{mg}{k}\)

Khi vật dao động biên độ A > Δl thì lực đàn hồi cực đại ki vật ở vị trí thấp nhất, lực đàn hồi cực tiểu ở vị trí lò xo không biến dạng.

Công thức tính thế năng: W_t = 0,5kx²

Giải chi tiết:

Chọn chiều dương hướng xuống.

Lực đàn hồi cực đại ở vị trí x = A

Lực đàn hồi cực tiểu ở vị trí x = - Δl

Khoảng thời gian ngắn nhất từ lúc lực đàn hồi cực đại đến lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu là T/3.

Biểu diễn trên đường tròn ta được

Δl = Acos60⁰ = A/2 = 5cm

Độ cứng của lò xo: \(\Delta \ell =\frac{mg}{k}\) --> k = 20N/m

Thế năng khi vật cách VTCB 4cm là: W_t = 0,5kx² = 0,5.20.0,04² = 0,16J = 160mJ

 Chọn A