Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, có k = 50 N/m,...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \frac{{mg}}{k}\)

Sử dụng đường tròn lượng giác và công thức chu kỳ con lắc: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \)

Giải chi tiết:

Ở vị trí cân bằng, lò xo giãn một đoạn: \(\Delta l = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,2.10}}{{50}} = 0,04\,\,\left( m \right) = 4\,\,\left( {cm} \right)\)

Kéo vật xuống để lò xo giãn 8 cm, biên độ dao động của con lắc:

A = 8 – 4 = 4 (cm)

Vậy trong quá trình dao động, lò xo luôn giãn, lực đàn hồi tác dụng lên giá treo luôn hướng xuống.

Mà lực kéo về luôn hướng về VTCB.

Vậy để lực kéo về hướng xuống, con lắc dao động từ VTCB, đến vị trí cao nhất rồi về VTCB.

Thời gian con lắc dao động giữa hai lần liên tiếp qua VTCB là:

 \(\frac{T}{2} = \frac{{2\pi }}{2}.\sqrt {\frac{m}{k}}  = \pi .\sqrt {\frac{{0,2}}{{50}}}  \approx 0,2\,\,\left( s \right)\)

Chọn A.