Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng

288/500

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s² và π² = 10. Thời gian ngắn nhất kể từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là

\(\frac{4}{{15}}s\)

\(\frac{7}{{30}}s\)

\(\frac{3}{{10}}s\)

\(\frac{1}{{30}}s\)

Giải thích

Đáp án B

+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{{\Delta {l_0}}}{g}} \to \Delta {l_0} = 4cm\)

+ Biểu diễn dao động của con lắc tương ứng trên đường tròn.

Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu lần đầu tiên khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần đầu, tương ứng với: \(x = - \Delta {l_0} = - 4cm\)

→ Từ hình vẽ, ta có : \(\Delta t = \frac{T}{2} + \frac{T}{{12}} = \frac{7}{{30}}s\)