Một lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên l0 = 27 cm. Khi móc một vật có khối lượng P1 = 5 N thì lò xo dài l1 = 44 cm. Tìm độ cứng của lò xo và trọng lượng P2.
Dạng bài: Vật lý 10. Một lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên l0 = 27 cm. Khi móc một vật có trọng lượng P1 = 5 N thì lò xo dài l1 = 44 cm. Khi treo một vật khác có trọng lượng P2 thì lò xo dài l2 = 35 cm. Hướng dẫn chi tiết.
Một lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên = 27 cm. Khi móc một vật có trọng lượng = 5 N thì lò xo dài = 44 cm. Khi treo một vật khác có trọng lượng thì lò xo dài = 35 cm. Tìm độ cứng của lò xo và trọng lượng .
Công thức liên quan
Công thức xác định độ biến dạng của lò xo.
Vật lý 10. Công thức xác định độ biến dạng của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Giải thích:
- Độ biến dạng của lò xo là hiệu số giữa chiều dài ở trạng thái đang xét và chiều dài tự nhiên ban đầu của lò xo .
- Nếu => lò xo đang bị dãn và sẽ tác dụng lực kéo.
- Nếu => lò xo đang bị nén và sẽ tác dụng lực đẩy.
Hình 1: Lò xo đang bị nén dưới tác dụng của trọng lực do quả nặng M gây ra
Hình 2: Lò xo đang bị dãn dưới tác dụng của trọng lực do quả nặng m gây ra
Chú thích:
: độ biến dạng của lò xo .
: chiều dài tự nhiên - chiều dài ban đầu của lò xo .
: chiều dài lúc sau của lò xo .
Công thức xác định độ lớn lực đàn hồi.
Vật lý 10. Lực đàn hồi và định luật Hooke. Hướng dẫn chi tiết.
Định luật Hooke:
1.Phát biểu
- Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
2.Đặc điểm
- Phương của lực: lực đàn hồi có phương dọc trục lò xo.
- Chiều của lực:
+ Lực đàn hồi ở đầu không cố định ngược chiều với chiều biến dạng của lò xo (hướng về vị trí không biến dạng).
+ Lực đàn hồi tác dụng lên hai đầu có cùng độ lớn nhưng ngược hướng nhau .
- Độ lớn: tuân theo định luật Hooke.
- Dấu trừ trong công thức thể hiện lực đàn hồi luôn chống lại tác nhân gây ra biến dạng của nó.
- Nếu chỉ tính độ lớn ta có Fđh=k.∆l
Chú thích:
: lực đàn hồi (N).
k: độ cứng lò xo (N/m).
∆l: độ biến dạng của lò xo (m)
Định luật Hooke khi lò xo treo thẳng đứng.
Vật lý 10. Định luật Hooke khi lò xo treo thằng đứng. Hướng dẫn chi tiết.
Trường hợp lò xo treo thằng đứng:
Tại vị trí cân bằng:
Độ biến dạng lò xo tại vị trí cân bằng:
Chiều dài của lò xo ở vị trí cân bằng:
Chú thích:
P: trọng lực tác dụng (N).
Fđh: lực đàn hồi (N).
k: độ cứng lò xo (N/m).
: độ biến dạng ban đầu của lò xo (m)
l: chiều dài của lò xo ở vị trí đang xét (m).
: chiều dài tự nhiên của lò xo - khi chưa có lực tác dụng (m).
Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Hooke
Công thức tính lực đàn hồi của lò xo. Vật Lý 10. Hướng dẫn chi tiết và bài tập vận dụng.
Đặc điểm lực đàn hồi của lò xo:
+ Lực đàn hồi xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và tác dụng lên các vật tiếp xúc hoặc gắn với hai đầu của nó.
+ Lực đàn hồi có:
* Phương: dọc theo trục của lò xo.
* Chiều: ngược với ngoại lực gây ra biến dạng. Tức là khi lò xo bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong còn khi bị nén, lực đàn hồi của lò xo hướng ra ngoài.
* Độ lớn: tuân theo định luật Hooke.
Định luật Hooke:
+ Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Trong đó
+ k là hệ số đàn hồi (độ cứng của lò xo) (N/m): phụ thuộc vào bản chất và kích thước của lò xo.
+ : độ biến dạng của lò xo (m);
+ l: chiều dài khi biến dạng (m).
+ lo: chiều dài tự nhiên (m).
+ Fđh: lực đàn hồi (N).
Lực đàn hồi trong những trường hợp đặc biệt:
- Đối với dây cao su hay dây thép: lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị kéo dãn nên gọi là lực căng dây.
- Đối với các mặt tiếp xúc: lực đàn hồi xuất hiện khi bị ép có phương vuông góc với bề mặt tiếp xúc gọi là phản lực đàn hồi.
Biến số liên quan
Chiều dài tự nhiên của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Chiều dài tự nhiên của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Chiều dài tự nhiên của lò xo là chiều dài ban đầu của lò xo khi chưa có bất cứ lực gì hay vật gì tác dụng vào.
Đơn vị tính: mét ()
Chiều dài của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Chiều dài của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
là chiều dài của lò xo khi vật nặng ở vị trí cân bằng (VTCB).
Đơn vị tính: mét ()
Độ biến dạng của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Độ biến dạng của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Độ biến dạng của lò xo là hiệu giữa chiều dài khi biến dạng và chiều dài tự nhiên của lò xo.
Đơn vị tính: mét ()
Các câu hỏi liên quan
Công khí thực hiện trong quá trình đẳng áp là?
- Trắc nghiệm
- Độ khó: 1
Một mol khí lí tưởng ở được nung nóng đẳng áp đến nhiệt độ , nhiệt lượng đã cung cấp cho quá trình này là . Sau đó khi được làm lạnh đẳng tích đến nhiệt độ ban đầu và cuối cùng nén đẳng nhiệt để đưa về trạng thái đầu. Công khí thực hiện trong quá trình đẳng áp là?
Tính nhiệt lượng lấy đi từ không khí trong phòng trong mỗi giờ.
- Trắc nghiệm
- Độ khó: 1
Để giữ nhiệt độ trong phòng ở , người ta dùng một máy điều hòa không khí mỗi giờ tiêu thụ công bằng . Tính nhiệt lượng lấy đi từ không khí trong phòng trong mỗi giờ, biết rằng hiệu suất của máy lạnh là.
Xác định hiệu suất của một động cơ .
- Trắc nghiệm
- Độ khó: 1
Xác định hiệu suất của một động cơ thực hiện công khi nhận được từ nguồn nóng nhiệt lượng là .
Tính hiệu suất của động cơ.
- Trắc nghiệm
- Độ khó: 1
Một động cơ nhiệt mỗi giây nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng đồng thời nhường cho nguồn lạnh . Tính hiệu suất của động cơ.
Công suất của động cơ xe máy là bao nhiêu?
- Trắc nghiệm
- Độ khó: 2
Một động cơ của xe máy có hiệu suất là 20 %. Sau một giờ hoạt động tiêu thụ hết xăng có năng suất toả nhiệt là . Công suất của động cơ xe máy là bao nhiêu?