Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng bằng 200 g gắn vào lò xo có độ cứng

Giải SBT Vật lí 11 Bài 2: Phương trình dao động điều hòa

Bài 2.6 (H) trang 12 Sách bài tập Vật Lí 11: Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng bằng 200 g gắn vào lò xo có độ cứng 200 N/m, có thể thực hiện dao động trên một mặt phẳng có ma sát không đáng kể. Kích thích để vật dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng. Biết rằng trong khoảng thời gian 0,4 s vật đi được tổng quãng đường bằng 80 cm. Tính biên độ dao động của vật. Biết tần số góc của con lắc lò xo được xác định bởi biểu thức $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}$, trong đó m là khối lượng của vật nặng, k là độ cứng của lò xo. Lấy ${\pi }^2=10$.

Lời giải:

Ta có: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{200}{\mathrm{0,2}}}=10\sqrt{10}=10\pi \text{rad/s}$

$\Rightarrow T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{10\pi }=\mathrm{0,2}\text{ s}$

Do  $\text{Δ}t=2T\Rightarrow s=8A\Rightarrow A=\frac{s}{8}=\frac{80}{8}=10\text{ cm}=\mathrm{0,1}\text{ m}$