Một con lắc lò xo treo thẳng đứng , chiều dương hướng xuống, đầu dưới có vật m=0.5 kg , phương trình dao động của vật là :x=10cosπt(cm).Lấy g=10m/s2 Lực tổng hợp tác dụng vào điểm treo lò xo và lực tác dụng vào vật ở thời điểm t=1/3s là?

Đáp án:

5,25N; 0,25N 

Giải thích các bước giải:

 Tại thời điểm: t = 1/3s

\[x = 10\cos \frac{\pi }{3} = 5cm\]

Lực tổng hợp tác dụng vào vật là lực hồi phục

\[\left| F \right| = \left| { - k.x} \right| = \left| { - m{\omega ^2}x} \right| = 0,5.{\pi ^2}.0,05 = 0,25N\]

Độ biến dạng của lò xo ở VTCB

\[\Delta l = \frac{g}{{{\omega ^2}}} = \frac{{10}}{{{\pi ^2}}} = 1m\]

Lực tổng hợp tác dụng vào điểm treo lò xo

\[\begin{array}{l}
{F_{dh}} = k.\left( {\Delta l + x} \right) = m{\omega ^2}\left( {\Delta l + x} \right)\\
 = 0,5.{\pi ^2}.\left( {1 + 0,05} \right) = 5,25N
\end{array}\]