Một con lắc lò xo gồm một quả cầu nhỏ có khối lượng m = 100g và lò xo có độ cứng k = 40 N/m. được treo thẳng đứng. Nâng quả cầu lên thẳng đứng lên bằng lực F = 0,8N cho đến khi quả cầu đứng yên rồi buông tay cho vật dao động. Lấy g = 10 m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng lên giá treo là

Đáp án D

+ Trọng lực của quả cầu:  P = mg = 01.10 = 1 N

+ Ta có: P > F nên muốn quả cầu nằm cân bằng thì  khi đó phải có chiều hướng lên và có độ lớn thỏa mãn: 

Fdh + F = P ⇒Fdh = P - F  = 1 - 0.8 = 0,2 N

+ Độ giãn của lò xo tại vị trí bắt đầu thả vật:  ∆l = Fdhk = 0,240 = 0.005 (m) = 0,5 (cm)

+ Độ giãn của lò xo tại VTCB: ∆l0 = mgk = 140 = 0.025 (m) = 2,5 cm

+ Từ hình bên ta có:  A = =∆l0 - ∆l = 0,025 - 0,005 = 0,02 m

+ Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên giá treo:

 Fdhmax = k(∆l0 + A) = 40(0,025 + 0,02) = 1,8 N

+ Do∆l0 > A  nên lực đàn hồi cực tiểu:

Fdhmin = k(∆l0-A) = 40(0,025- 0,02) = 0,2 N