Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng $m = 200$ g treo thẳng đứng dao động điều hoà. Chiều dài tự nhiên của lò xo là \(l_0 = 30\) cm. Lấy \(g = 10\) m/s2. Khi lò xo có chiều dài $l = 28$ cm thì vận tốc bằng không và lúc đó lực đàn hồi có độ lớn \(F_đ = 2N\). Năng lượng dao động của vật là
1,50 J. 0,08 J. 0,02 J. 0,10 J. Hướng dẫn giải:
Khi lò xo có chiều dài \(l_1< l_0 (28cm< 30 cm)\), lò xo bị nén thì vận tốc bằng không tức là lò xo đang ở vị trí biên trên (x = -A). Khi đó lực đàn hồi
\(F_{đh} =k.(A-\Delta l_0) =k.(l_0-l_1)=2N => k = \frac{2}{0,02} = 100N/m.\)
\(\Delta l_0 = \frac{mg}{k}= \frac{0,2.10}{100}= 0,02m.\)
Mà \(l_0-l_1 = A-\Delta l_0 = 0,02m=> A =0,04m. \)
Năng lượng của dao động là \(W= \frac{1}{2}kA^2= 0,08J.\)