Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 2,5Hz

31/35

Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 2,5Hz, biên độ A = 8 cm. Cho g = 10 m/s² và π² = 10. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên là

1/10 s.

1/15 s.

1/20 s.

1/30 s.

Giải thích

Đáp án D

Phương pháp: Sử dụng đường tròn lượng giác

Cách giải:

+ Chu kì dao động của CLLX là : T = 1/f = 0,4 s, tần số góc ω = 2πf = 5π rad/s

+ Độ giãn của lò xo tại VTCB:

+ Ta có đường tròn lượng giác:

Từ đường tròn ta thấy, vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên là vị trí vật có li độ x = - 4 cm

Vật đi từ VTCB đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên, góc quét : $α = \frac{π}{6}$

Thời gian vật đi từ VTCB đến vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên là: