Bộ 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải năm 2022 (Đề 19)

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo trục Ox nằm ngang, vật nặng có khối lượng 150 g và năng

30/40

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 16πcm/s thì độ lớn lực kéo về là 0,96 N. Lấy π2=10. Độ cứng của lò xo là

50N/m

40N/m

24N/m

36N/m

Giải thích

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=0,0192J

 Fkv=kx=0,96N⇒EtFkv=x=2.0,01920,96=0,04m⇒x=0,04m 

Lực kéo về:  Fkv=−kx⇒k=Fkvx=24N/m.