Một con lắc lò xo treo thẳng đứng và dao động điều hòa với tần số f = 4,5 Hz. Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 40 cm đến 56 cm. Lấy g = 10 m/s². Chiều dài tự nhiên của lò xo là

A. 42 cm

B. 40 cm

C. 48 cm

D. 46,7 cm

Hướng dẫn giải

Độ biến dạng (dãn) của lò xo ở vị trí cân bằng:

$$\Delta l_0=\frac{g}{\omega^2}\approx1,25\space\rm (cm)$$

Chiều dài nhỏ nhất và lớn nhất của lò xo:

$$l_{min}=l_{cb}-A=40\space\rm cm$$ $$l_{max}=l_{cb}+A=56\space\rm cm$$ $$\Rightarrow l_{cb}=48\space\rm (cm)$$ $$\Rightarrow l_0=l_{cb}-\Delta l_0=46,75\space\rm (cm)$$

Đáp án: D