Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo treo thẳng đứng có biên độ

Câu hỏi:

Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo treo thẳng đứng có biên độ dao động A < Δℓ_o (với Δℓ_o là độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng). Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Khi qua VTCB lực đàn hồi và hợp lực luôn cùng chiều.

B. Khi qua VTCB lực đàn hồi đổi chiều và hợp lực bằng không.

C. Khi qua VTCB lực đàn hồi và hợp lực ngược chiều nhau.

D. Khi qua VTCB hợp lực đổi chiều, lực đàn hồi không đổi chiều trong quá trình dao động của vật.

Trả lời:

Chọn D

Lực phục hồi là hợp lực tác dụng vào vật hay lực kéo về, có xu hướng đưa vật về VTCB và là lực gây ra dao động cho vật, lực này biến thiên điều hòa cùng tần số với dao động của vật và tỷ lệ nhưng trái dấu với li độ.

F_ph = - k.x = ma = -mω².x có độ lớn F_ph = k|x

→ Khi qua VTCB hợp lực đổi chiều.

Lực đàn hồi là lực do sự biến dạng của lò xo gây ra, F_đh = -k.(Dl + x) → Khi A < Δℓ_o, lò xo luôn giãn nên F_đh luôn hướng lên trên (ngược chiều biến dạng của lò xo) nên lực đàn hồi trong trường hợp này không đổi chiều trong quá trình dao động của vật.