Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo trục Ox nằm ngang, vật nặng có khối lượng 150 g và năng lượng dao động 38,4 mJ (chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng). Tại thời điểm vật có tốc độ 16π(cm/s) thì độ lớn lực kéo về là 0,96 N. Lấy π² = 10. Độ cứng của lò xo là

Đáp án C

Thế năng của con lắc là:

Et=E−Ed=E−12mv2=12kx2⇒Et=38,4.10−3−12150.10−3.16π.10−22=0,0192J

Ta có:

Et=12kx2=0,0192JFkv=kx=0,96N⇒EtFkv=x=2.0,01920,96=0,04m⇒x=0,04m

Lực kéo về: Fkv=−kx⇒k=Fkvx=24N/m.

Áp dụng công thức lực kéo về: Fkv=−kx

Cơ năng của một vật: E=Et+Ed=12kx2+12mv2

Tỉ lệ giữa lực kéo về và thế năng: EtFkv=12kx2kx=x2