Chu kì dao động của con lắc lò xo: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \)Lực điện: \(\overrightarrow {{F_d}} = q\overrightarrow E \Rightarrow \left\langle \begin{array}{l}q > 0 \Rightarrow \overrightarrow {{F_d}} \uparrow \uparrow \overrightarrow E \\q < 0 \Rightarrow \overrightarrow {{F_d}} \uparrow \downarrow \overrightarrow E \end{array} \right.\) Độ lớn lực điện: \({F_d} = \left| q \right|E\) Gia tốc cực đại: \({a_{\max }} = {\omega ^2}A\) Giải chi tiết:+ Chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} = 2\pi .\sqrt {10} .\sqrt {\frac{{0,05}}{{12,5}}} = 0,4s\) Biên độ ban đầu: \({A_0} = 4cm\) + Tại thời điểm \(t = 0 \Rightarrow x = 4cm\) + Tại thời điểm \(t = 0,2s = \frac{T}{2} \Rightarrow x' = 4cm\) Và khi đó thiết lập điện trường không đổi trong thời gian 0,2s. Vì \(\overrightarrow E \) hướng ra xa điểm cố định và \(q > 0\) nên \(\overrightarrow F \) cùng chiều với \(\overrightarrow E \) \( \Rightarrow \) Vị trí cân bằng khi có điện trường lệch ra xa điểm cố định và cách VTCB cũ 1 đoạn: \({x_0} = \frac{{\left| q \right|E}}{k} = \frac{{1,{{25.10}^{ - 6}}{{.10}^5}}}{{12,5}} = 0,01m = 1cm\) \( \Rightarrow \) Biên độ dao động khi có điện trường: \({A_1} = {A_0} + {x_0} = 4 + 1 = 5cm\) + Điện trường không còn sau \(0,2s = \frac{T}{2}\) vật sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng ban đầu.\( \Rightarrow \) Biên độ dao động trong giai đoạn này: \({A_2} = {A_1} + {x_0} = 5 + 1 = 6cm\) + Gia tốc cực đại: \({a_{\max }} = {\omega ^2}{A_2} = {\left( {\frac{{2\pi }}{T}} \right)^2}.{A_2} = {\left( {\frac{{2\pi }}{{0,4}}} \right)^2}.0,06 = 15m/{s^2}\) Đáp án C.
