Lò xo nhẹ có độ cứng k, một đầu treo vào điểm cố định, đầu còn lại gắn với quả nặng có khối lượng m. Khi m ở vị trí cân bằng thì lò xo bị dãn một đoạn Δl. Kích thích cho quả nặng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng xung quanh vị trí cân bằng của nó với chu kì T. Xét trong một chu kì dao động thì thời gian mà độ lớn gia tốc của quả nặng lớn hơn gia tốc rơi tự do g tại nơi treo con lắc là \(\frac{{{\rm{2T}}}}{{\rm{3}}}\). Biên độ dao động A của quả nặng m là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTheo giả thuyết ta có:
\(\left| {\rm{a}} \right| = {{\rm{\omega }}^{\rm{2}}}\left| {\rm{x}} \right| > {\rm{g}} \Rightarrow \left| {\rm{x}} \right| > \frac{{{\rm{mg}}}}{{\rm{k}}} = \Delta l\)
Vậy thời gian mà độ lớn gia tốc lớn hơn g là thời gian vật đi từ biên A đến Δl và ngược lại và từ -Δl đến – A và ngược lại.
Suy ra :
\({\rm{cos\Delta \varphi }} = {\rm{cos}}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}} = \frac{{\Delta l}}{{\rm{A}}}{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ A}} = 2\Delta l\)
Chọn đáp án C