Bài toán: Con lắc lò xo trong thang máy
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A trong thang máy đứng yên. Khi vật nặng vừa đi xuống qua vị trí cân bằng thì thang máy bắt đầu đi lên nhanh dần đều với gia tốc 4,5 m/s2. Quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian một phần tư chu kì ngay sau đó là 1,4 A. Biết vật nặng có khối lượng 120 g, lò xo có độ cứng 100 N/m. Biên độ A có giá trị là
A. 0,64 cm. B. 1,19cm. C. 1,35 cm. D. 1,72 cm.
Nhờ thầy cô và các bạn giải giúp.
P/s: Có thể trình bày theo hướng bảo toàn năng lượng càng tốt.
Độ dời VTCB O1O2=m.a/k = 0,54cm
+Vị trí xuất hiện Fq so với VTCB mới O2 : x = 0,54cm (chọn chiều dương hướng lên)
+ Vận tốc ngay trước và sau khi xuất hiện Fq: Vo=AW
==> biên độ lúc sau
A'^2 = x^2 + v^2/w^2 = 0,54^2+A^2
xét thời gian T/4 tính từ lúc bắt đầu X/H Fq ==> vật đến vị trí x1 (x1 vuông pha x) ==> x1^2+x^2=A'^2 = 0,54^2+A^2 ==> |x1|=A
==> quãng đường vật đi trong T/4 đầu là x+|x1| = 1,4A = A+0,54 ==> A=1,35cm
