Một vật khối lượng m = 250 g thực hiện dao động điều hòa. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng, người ta thấy cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất là \(\frac{\pi}{10}\)s thì thế năng của con lắc lại bằng 10 động năng của nó, và gia tốc của vật khi ấy lại có độ lớn là 2 m/s2. Cơ năng của vật là

Một vật khối lượng m = 250 g thực hiện dao động điều hòa. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng, người ta thấy cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất là \(\frac{\pi}{10}\)s thì thế năng của con lắc lại bằng 10 động năng của nó, và gia tốc của vật khi ấy lại có độ lớn là 2 m/s2. Cơ năng của vật là

A. 2,5 mJ

B. 40 mJ

C. 80 mJ

D. 0,04 mJ

Hướng dẫn

Khi Wt = 10Wđ thì W0 = 2,1Wt. Từ đó \(x=\pm 0,69A\)
Áp dụng giản đồ Fresnel \(\rightarrow \omega = 1,54\pi (rad/s)\)

Mà \(\left | a \right |=\left | \omega ^2.x \right |\rightarrow x=0,085m\rightarrow A=0,12(m)\)
Vậy \(W_0=\frac{1}{2}m\omega ^2.A^2=40mJ\)