Treo một vật có khối lượng 300 g vào một lò xo có độ cứng 100N/m . Lấy g = 10m/s2
a. Tính độ dãn của lò xo.
b. Nếu khối lượng treo vào giảm bớt 200 g thì lò xo dài bao nhiêu? Biết lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 30cm.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)Lực đàn hồi: \(F_{đh}=P=10m=10\cdot1,5=15N\)
Độ dãn của lò xo: \(\Delta l=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{15}{50}=0,3m=30cm\)
Chiều dài tự nhiên của lò xo: \(l_0=l-\Delta l=50-30=20cm\)
b)Để lò xo dãn thêm 5cm tức \(\Delta l'=30+5=35cm=0,35m\)
thì lực đàn hồi lúc này: \(F_{đh}'=0,35\cdot50=17,5N\)
Mà \(P'=F_{đh}'=17,5N=P_1+P_2=15+P_2\)
\(\Rightarrow P_2=17,5-15=2,5N\Rightarrow m_2=\dfrac{P}{10}=\dfrac{2,5}{10}=0,25kg=250g\)
Lực đàn hồi có độ lớn:
\(F_{đh}=P=10m=10\cdot0,5=5N\)
Độ dãn lò xo khi treo vật:
\(\)\(\Delta l=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{5}{100}=0,05m=5cm\)
Chiều dài lò xo khi treo vật:
\(l=l_0+\Delta l=25+5=30cm\)
Đáp án:
200N/m;20N
Giải thích các bước giải:
Khi treo vật nặng và lò xo thì trọng lực cân bằng với lực đàn hồi:
\(P1=F_{dh}\Leftrightarrow P1=k.\Delta\)l
\(\Rightarrow k=\dfrac{P1}{\Delta l}=\dfrac{10}{0,05}=200\) ( N/m )
Khi treo vật P2
\(P2=F_{dh2}\Leftrightarrow P_2=k.\Delta l_2\)
\(\Rightarrow P=200.0,1=20\left(N\right)\)
Khi treo vật 20g thì độ dãn lò xo:
\(\Delta l=l-l_0=22-20=2cm=0,02m\)
Độ cứng của lò xo;
\(k=\dfrac{F_{đh}}{\Delta l}=\dfrac{P}{\Delta l}=\dfrac{10\cdot0,02}{0,02}=10\)N/m
Treo vật 40g thì độ dãn lò xo:
\(\Delta l'=\dfrac{F_{đh}'}{k}=\dfrac{10\cdot0,04}{10}=0,04m=4cm\)
Lò xo dài:
\(l'=l_0+\Delta l'=20+4=24cm\)
Độ dãn lò xo:
\(\Delta l=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{P}{k}=\dfrac{10m}{k}=\dfrac{10\cdot0,3}{100}=0,03m=3cm\)
Độ dãn lò xo nếu treo vật nặng giảm 200g là:
\(\Delta l'=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{0,3-0,2}{100}=0,01m=1cm\)
Chiều dài lò xo lúc này:
\(l=l_0+\Delta l'=30+1=31cm\)
a,Đổi 300g =0,3 kg; 200 g= 0,2 kg
Khi cân bằng
\(P=F_{đh}\Rightarrow mg=\left|\Delta l\right|\cdot k\Rightarrow\left|\Delta l\right|=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{0,3\cdot10}{100}=0,03\left(m\right)=3\left(cm\right)\)
b,Khi cân bằng
\(P'=F_{đh}'\Rightarrow m'g=\left|\Delta l\right|'\cdot k\Rightarrow\left|\Delta l\right|'=\dfrac{m'g}{k}=\dfrac{\left(0,3-0,2\right)\cdot10}{100}=0,01\left(m\right)=1\left(cm\right)\)Lò xo sẽ dài
\(l=l_0+\left|\Delta l\right|=30+1=31\left(cm\right)\)