Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khối lượng 1π2kg được nối với lò xo có độ cứng 100 N/m. Đầu kia của lò xo gắn với điểm cố định. Từ vị trí cân bằng, đẩy vật tới vị trí lò xo nén 23cm rồi buông nhẹ. Khi vật qua vị trí cân bằng lần đầu tiên thì tác dụng lực F có độ lớn không đổi là 2 N cùng chiều với vận tốc, khi đó vật dao động với biên độ A₁. Biết lực F chỉ xuất hiện trong thời gian 130s và sau khi ngừng tác dụng lực F vật dao động điều hòa với biên độ A₂. Tỉ số ...

Đáp án B

Khi chưa có lực F , vị trí cân bằng của vật là O . Biên độ là : A = 23 cm

Khi có thêm lực F, vị trí cân bằng dịch chuyển đến O’ sao cho : OO' = Fk = 0,02 m = 2cm

ω = km = 10π rad/s ⇒ T = 0,2 s

Khi F bắt đầu tác dụng (t=0), vật đến O có li độ so với O’ là : x1= -2 cm và có vận tốc v1 = ωA = 20π3 cm/s

Biên độ : A1 = x12  + v1ω2  = 4 cm

Thời gian ngắn nhất vật đi từ O đến O’ là: t1 = T60 = 160s

Ta thấy rằng t = 130 s = 2t1 nên khi F ngừng tác dụng thì vật có li độ so với O là x2 = 4 cm và có vận tốc  v2= v1 = ωA = 20π3 cm/s

Từ đó biên độ từ lúc ngừng tác dụng lực là : 

A2 = x22  + v2ω2  = 27 cm

Vậy A1A2= 27