Đáp án D

Ta có thể chia quá trình diễn ra của bài toán thành hai giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Hệ con lắc gồm lò xo có độ cứng k và vật m=m1+m2 dao động điều hòa với biên độ A = 8 cm quanh vị trí cân bằng O (vị trí lò xo không biến dạng.

+ Tần số góc của dao động:

+ Tốc độ của hệ hai vật khi đi qua vị trí cân bằng v0=ωA=16π cm/s.

Giai đoạn 2: Vật m2 tách ra khỏi vật m1 tại O chuyển động thẳng đều với vận tốc v0, vật m1 vẫn dao động điều hòa quanh O.

+ Tần số góc của dao động m1:

+ Biên độ dao động của m1:

Lò xo giãn cực đại lần đầu tiên ứng với m1 đang ở vị trí biên, khi đó m2 đã chuyển động với khoảng thời gian tương ứng là ∆t=T'4=18s.

Khoảng cách giữa hai vật:

Hai thấu kính ghép sát có tiêu cự f1 = 30 cm và f2 = 60 cm