Câu 2.29 trang 17 SBT Vật lý 12 Nâng cao: Một con lắc lò xo dao động với biên độ A = 4 cm, chu kì T = 0,5 s....

Một con lắc lò xo dao động với biên độ A = 4 cm, chu kì T = 0,5 s. Vật nặng của con lắc có khối lượng là 0,4 kg. Hãy tính :

a) Độ cứng k của lò xo

b) Cơ năng của con lắc

c) Tốc độ cực đại.

a) Từ hai công thức $T = {{2\pi } \over \omega }$ và $\omega  = \sqrt {{k \over m}}$ , suy ra rằng độ cứng k có biểu thức :

                                                $k = {{4{\pi ^2}} \over {{T^2}}}m = 63,1658 \approx 63,2\,\,N/m$

b) ${\rm{W}} = {1 \over 2}k{A^2} = 0,05\,\,J$ .

c) ${v_{\max }} = \sqrt {{{2W} \over m}}  = 0,5\,\,m/s.$