Câu hỏi: Một con lắc lò xo với vật nặng có khối lượng $m=200 \mathrm{~g}$ dao động điều hòa theo phương trình có dạng $x=A \cos (\omega t+\varphi)$. Biết đồ thị lực kéo về - thời gian $F(t)$ như hình vẽ. Lấy $\pi^{2}=10$. Phương trình dao động của vật là
A. $x=8 \cos \left(\pi t-\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
B. $x=8 \cos \left(\pi t+\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
C. $x=2 \cos \left(\pi t+\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
D. $x=2 \cos \left(\pi t-\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
${{F}_{\max }}=m{{\omega }^{2}}A\Rightarrow {{4.10}^{-2}}=0,2.{{\pi }^{2}}A\Rightarrow A\approx 0,02m=2cm$
Tại $t=0$ thì $F=-\dfrac{{{F}_{\max }}}{2}\uparrow \Rightarrow {{\varphi }_{F}}=-\dfrac{2\pi }{3}\Rightarrow {{\varphi }_{x}}=\dfrac{\pi }{3}$.
A. $x=8 \cos \left(\pi t-\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
B. $x=8 \cos \left(\pi t+\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
C. $x=2 \cos \left(\pi t+\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
D. $x=2 \cos \left(\pi t-\dfrac{\pi}{3}\right) \mathrm{cm}$
$\dfrac{T}{2}=\dfrac{13}{6}-\dfrac{7}{6}\Rightarrow T=2s\to \omega =\dfrac{2\pi }{T}=\pi $ rad/s${{F}_{\max }}=m{{\omega }^{2}}A\Rightarrow {{4.10}^{-2}}=0,2.{{\pi }^{2}}A\Rightarrow A\approx 0,02m=2cm$
Tại $t=0$ thì $F=-\dfrac{{{F}_{\max }}}{2}\uparrow \Rightarrow {{\varphi }_{F}}=-\dfrac{2\pi }{3}\Rightarrow {{\varphi }_{x}}=\dfrac{\pi }{3}$.
Đáp án C.