Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k = 100 N / m k và vật nặng có khối lượng m = 100 g . Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới đến vị trí lò xo dãn 3 (cm) rồi truyền cho vật vận tốc 20 π 3 c m / s hướng lên. Chọn chiều dương thẳng đứng hướng xuống, gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Chọn gốc thời gian là lúc truyền vận tốc. Lấy g = 10 = π 2 m / s 2 . Quãng đường vật đi được trong l/3 chu kì kể từ thời điểm t = 0 là.
A. 6 cm.
B. 2 cm.
C. 8 cm.
D. 4 cm.
+ Ta có: Δ l = m g k = 1 cm
® Vị trí lò xo dãn 3 cm có: x = 2 cm
+ ω = k m = 10 10 rad/s
+ Áp dụng công thức độc lập ta được:
A = x 2 + v 2 ω 2 = 2 2 + 20 π 3 2 10 10 2 = 4 cm
+ Dựa vào đường tròn ta xác định được vị trí t = 0
+ Từ t = 0 đi trong T 3 tương ứng với góc quét là φ = ω t = 2 π T . T 3 = 2 π 3
Tương ứng trên đường tròn là đi tới điểm A.
® S = A + A 2 = 6 cm
ĐÁP ÁN A
