Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình x=10.cosωt−π6cm. Tỉ số độ lớn của lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo khi vật dao động bằng T3. Cho g=π2m/s2. Chu kì dao động của vật là

Phương pháp giải:

+ Nếu A Δl0 thì trong quá trình dao động, vật nặng đi qua vị trí lò xo không dãn, khi đó Fdh =0

+ Nếu A<Δl0, lực đàn hồi cực đại và cực tiểu được tính theo công thức :

Fmax=k.A+Δl0Fmin=k.Δl0−A

Lập tỉ số tìm được Δl0 và áp dụng công thức tính chu kì : T=2πΔl0 g

Giải chi tiết:

+ Nếu A  Δl0 thì trong quá trình dao động, vật nặng đi qua vị trí lò xo không dãn, khi đó Fdh=0.

Do đó trường hợp này bị loại.

+ Vì vậy A<Δl0

Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu được tính theo công thức :

Fmax=k.A+Δl0Fmin=k.Δl0−A 

Lập tỉ số ta có: FmaxFmin=A+Δ10Δl0−A=73⇔10+Δl0Δl0−10=73⇔Δl0=25 cm

Chu kì dao động: T=2πΔd0 g=1( s)

Chọn A.