Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn vào vật nhẹ m1. Ban đầu giữ vật m1 tại vị trí lò xo nén 6 cm, đặt vật m2 (m2 = m1) trên mặt phẳng nằm ngang sát với m1. Buông nhẹ cho hai vật bắt đầu chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên thì khoảng cách giữa m1 và m2 là:

Đáp án A

Ta có thể mô tả chuyển động của hệ hai vật thành các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Hệ hai vật m1 và m2 dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng (lò xo không biến dạng)

Tần số góc của dao động

Tốc độ của hệ tại vị trí cân bằng

Giai đoạn 2: Vật m2 tách ra khỏi m1 chuyển động thẳng đều với vận tốc vmax, vật m1 dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng cũ.

Biên độ dao động của m1:

Khi lò xo có chiều dài lớn nhất → vật m1 chuyển động ra biên, m2 chuyển động với khoảng thời gian tương ứng

→ Khoảng cách giữa hai vật