Lời giải chi tiết
Một lò xo nhẹ nằm ngang có độ cứng 100 N/m, một đầu gắn vào điểm cố định I, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m = 100 g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật đến vị trí lò xo dãn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Bỏ qua mọi ma sát, lấy . Khi vật ở li độ 2,5 cm, người ta đột ngột giữ chặt lò xo tại điểm cách I một đoạn bằng 3/4 chiều dài lò xo khi đó. Hỏi sau đó vật tiếp tục dao động với biên độ bằng bao nhiêu?
A. 5 cm
B. 2,25 cm
C. 2,5 cm
D. 3,25 cm
Hướng dẫn giải
Cơ năng con lắc trước khi giữ:
Tại vị trí có li độ 2,5 cm = A/2, thế năng của con lắc là:
Phần thế năng bị giữ lại (mất đi):
Cơ năng của con lắc sau khi giữ:
Ta có:
Độ cứng lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài của nó nên:
Vậy:
Đáp án: B