Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 1kg và lò xo nhẹ có độ cứn

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 1kg và lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m được treo thẳng đứng vào một điểm cố định. Vật được đặt trên một giá đỡ D. Ban đầu giá đỡ D đứng yên và lò xo dãn 1 cm. Cho D chuyển động nhanh dần đều thẳng đứng xuống dưới với gia tốc $\Large a = 1 m/s^2$. Bỏ qua mọi ma sát và lực cản lấy $\Large g = 10 m/s^2$. Sau khi rời khỏi giá đỡ, vật m dao động điều hoà với biên độ xấp xỉ bằng:

• A. A. 11,49 cm
• B. B. 9,80 cm
• C. C. 4,12 cm
• D. D. 6,08 cm

+ Phân  tích lực tác dụng lên vật lực đàn hồi $\Large F_d$ hướng lên, phản lực N hướng lên, trọng lực P hướng xuống. ĐL II Newton cho vật : $\Large P - N -F_d=ma$

Khi vật rời giá đỡ 

$\Large N = 0 \Rightarrow P-ma=kx_0 \Rightarrow x_o=\dfrac{(g-a)m}{k}=0,09m$

Tại VTCB $\Large F_d=P \Rightarrow \Delta l=\dfrac{mg}{k}=0,1m$

Vật cách VTCB 1 đoạn $\Large x=\Delta l -x_0=0,01m$

Quang đường vật đi được  tới khi rời giá là x = 9 - 1=8 cm = 0,08 m

Vận tốc của vật khi rời giá: $\Large v =\sqrt{2.a.s}=\sqrt{2.1.0,08}=0,4(m/s)$

Biên độ dao động của vật là:

$\Large A=\sqrt{x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}}=\sqrt{0,01^2+\dfrac{0,4^2}{100}}=0,041m=4,12cm$