Câu hỏi: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao động là 20 mJ và lực đàn hồi cực đại là 2 N. I là điểm cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất từ khi điểm I chịu tác dụng của lực kéo đến khi chịu tác dụng của lực nén có cùng độ lớn 1 N là 0,1 s. Quãng đường ngắn nhất mà vật đi được trong 0,2 s là
A. 1 cm.
B. 2 cm.
C. $\left(2-\sqrt{3} \right)cm$.
D. $2\sqrt{3}cm$.
A. 1 cm.
B. 2 cm.
C. $\left(2-\sqrt{3} \right)cm$.
D. $2\sqrt{3}cm$.
Ta có $\left\{ \begin{aligned}
& E=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}} \\
& F=kA \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow A=\dfrac{2E}{F}=2$ cm.
Khoảng thời gia ngắn nhất I chịu tác dụng của lực kéo và lực nén có cùng độ lớn 1 N là $\Delta t=\dfrac{T}{6}=0,1\Rightarrow T=0,6$ s.
+ Quãng đường ngắn nhất vật đi được: ${{S}_{\min }}=2A\left[ 1-\cos \left(\dfrac{\omega \Delta t}{2} \right) \right]=2$ cm.
& E=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}} \\
& F=kA \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow A=\dfrac{2E}{F}=2$ cm.
Khoảng thời gia ngắn nhất I chịu tác dụng của lực kéo và lực nén có cùng độ lớn 1 N là $\Delta t=\dfrac{T}{6}=0,1\Rightarrow T=0,6$ s.
+ Quãng đường ngắn nhất vật đi được: ${{S}_{\min }}=2A\left[ 1-\cos \left(\dfrac{\omega \Delta t}{2} \right) \right]=2$ cm.
Đáp án B.