Một lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ cố định, đầu dưới

34/40

Một lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ cố định, đầu dưới treo vật m =100 g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Kéo vật rời khỏi VTCB theo phương thẳng đứng hướng xuống dưới một đoạn bằng 2 cm rồi truyền cho vật một vận tốc 10π cm/s theo phương thẳng đứng, chiều hướng lên. Chọn gốc thời gian là lúc truyền vận tốc cho vật. Cho g =10 m/s² = π². Xác định thời điểm vật đi qua vị trí mà lò xo bị dãn 2 cm lần đầu tiên.

t =10,3 ms

t = 33,3 ms

t = 66,7 ms

t = 76,8 ms

Giải thích

\[\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{25}}{{0,1}}} = 5\pi \left( {rad/s} \right)\]

\[A = \sqrt {{x^2} + {{\left( {\frac{v}{\omega }} \right)}^2}} = \sqrt {{2^2} + {{\left( {\frac{{10\pi \sqrt 3 }}{{5\pi }}} \right)}^2}} = 4\left( {cm} \right)\]

\[\Delta l = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,1.10}}{{25}} = 0,04\left( m \right) = 4\left( {cm} \right) \to \left| x \right| = \frac{A}{2} = 2\left( {cm} \right)\]

\[t = \frac{\alpha }{\omega } = \frac{{\frac{\pi }{3}}}{{5\pi }} = \frac{1}{{15}}\left( s \right) \approx 66,7\left( {ms} \right).\] Chọn \[C\]