Con lắc lò đặt nằm ngang, gồm vật nặng có khối lượ...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Chiều dài quỹ đạo của con lắc: L = 2A.

Áp dụng công thức độc lập với thời gian: \({x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {A^2}\) và định luật bảo toàn cơ năng: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d} = const\).

Giải chi tiết:

Chiều dài quỹ đạo của con lắc: \(L = 2A \Rightarrow A = \frac{L}{2} = \frac{{30 - 22}}{2} = 4\,\,cm\).

Vật cách vị trí biên 3 cm → \(x =  \pm 1\,\,cm\).

Động năng của vật: \({{\rm{W}}_d} = W - {{\rm{W}}_t} = \frac{{k{A^2}}}{2} - \frac{{k{x^2}}}{2}\)

\( \Rightarrow {{\rm{W}}_d} = \frac{{100.0,{{04}^2}}}{2} - \frac{{100.0,{{01}^2}}}{2} = 0,075\,\,\left( J \right)\).

Chọn D.