Câu hỏi
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật khối lượng \(m = 150\,\,g\), lò xo có độ cứng \(k = 10\,\,N/m\). Lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên vật có độ lớn là \(0,5\,\,N\). Cho \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Biên độ dao động của vật là
- A \(5\,\,cm\)
- B \(20\,\,cm\)
- C \(15\,\,cm\)
- D \(10\,\,cm\)
Phương pháp giải:
Độ giãn của lò xo khi vật ở VTCB: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k}\)
Lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k\Delta l\)
Lời giải chi tiết:
Ở VTCB, lò xo giãn một đoạn: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k} = \dfrac{{0,15.10}}{{10}} = 0,15\,\,\left( m \right) = 15\,\,\left( {cm} \right)\)
Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo: \({F_{dh\min }} = 0,5\,\,\left( N \right) > 0 \to \) trong quá trình vật dao động, lò xo luôn giãn
\( \Rightarrow {F_{dh\min }} = k.\left( {\Delta l - A} \right) \Rightarrow 0,5 = 10.\left( {0,15 - A} \right) \Rightarrow A = 0,1\,\,\left( m \right) = 10\,\,\left( {cm} \right)\)
Chọn D.