Câu 17: Con lắc lò xo dao động điều hòa trên phương nằm ngang, cứ mỗi giây thực hiện được 4 dao động toàn phần. Khối lượng vật nặng của con lắc là m = 250 g (lấy π2 = 10). Động năng cực đại của vật là 0,288 J. Quỹ đạo dao động của vật là một đoạn thẳng dài: A. 10 cm. B. 5 cm. C. 6 cm. D. 12 cm.

Đáp án: `(D) \ L=12 \ cm`

Giải:

`m=250 \ g=0,25 \ kg`

Chu kì dao động là:

`T=\frac{Δt}{n}=\frac{1}{4}=0,25 \ (s)`

Tần số góc:

$ω=\dfrac{2π}{T}=\dfrac{2π}{0,25}=8π \ (rad/s)$

Biên độ dao động là:

`W_{d_{max}}=\frac{1}{2}mω^2A^2`

→ `A^2=\frac{2W_{d_{max}}}{mω^2}=\frac{2.0,288}{0,25.(8π)^2}=\frac{9}{2500}`

→ `A=0,06 \ (m)=6 \ cm`

Quỹ đạo dao động của vật là:

`L=2A=2.6=12 \ (cm)`

→ Chọn `(D)`

Đáp án:

 `D. 12cm`

Giải thích các bước giải:

Theo đề bài ta có: `f=4Hz`

`=>omega=2pif=2pi.4=8pi` $(rad/s)$

Ta có: `W_(d_max)=W=1/2momega^2A^2`

`<=>0,288=1/2. 0,25.(8pi)^2.A^2`

`=>A=0,06m=6cm`

Quỹ đạo dao động: `L=2A=2.6=12cm`

`toD`