Một con lắc lò xo, khối lượng của vật bằng 2 kg dao động theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Cơ năng dao động E = 0,125 J

250/257

Một con lắc lò xo, khối lượng của vật bằng 2 kg dao động theo phương trình x = Acos(ωt + φ). Cơ năng dao động E = 0,125 J. Tại thời điểm ban đầu vật có vận tốc v0 = 0,25 m/s và gia tốc a =−1,253m/s. Độ cứng của lò xo là:

150 N/m.

425 N/m.

625 N/m.

100 N/m.

Giải thích

Đáp án đúng: A

Năng lượng dao động của vật:

E=12mω2A2⇒ω2A2=0,125

Áp dụng hệ thức độc lập cho v và a:

vωA2+aω2A2=1⇒v2+aω2=ω2A2

Thay các giá trị vào biểu thức trên: 0,252+−1,253ω2=0,125⇒ω=53 rad/s

Độ cứng của lò xo: k=mω2=150 N/m.