Lời giải:
Ta có:
- \({F_{ph}} = - kx\)→ biểu diễn bằng đường nét liền.
- \({F_{dh}} = k\left| {\Delta {l_0} + x} \right|\)→ biểu diễn bằng đường nét đứt.
Từ đồ thị:
- t1: \(\left\{ \begin{array}{l}
{F_{dh}} = 1\\
{F_{ph}} = 0
\end{array} \right.\)→ vật đi qua vị trí cân bằng, lò xo đãn giãn một đoạn \(\Delta {l_0}\)→ \(k\Delta {l_0} = 1\) (1).
- t2: \({F_{dh}} = 1\), trong khoảng thời gian từ t1 đến t2 vật đi qua vị trí \({F_{dh}} = 0\)→ tương ứng với trường hợp vật ở biên trên → \({F_{dh}} = k\left( {A - \Delta {l_0}} \right)\)(2).
Từ (1) và (2) → \(A = 2\Delta {l_0}\).
- t=0: \({F_{dh}} = {F_{dhmax}}\)→ vật ở biên dưới; t=2/5s vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ 2.
→ \(\Delta t = t - {t_0} = \frac{{2T}}{3} = \frac{2}{{15}}\)s → T=0,2s → \(\Delta {l_0} = 1\)cm.
→ \(k = \frac{{{{\left( {{F_{dh}}} \right)}_{{t_2}}}}}{{\Delta {l_0}}} = \frac{{\left( 1 \right)}}{{\left( {{{1.10}^{ - 2}}} \right)}} = 100\)N/m.
