Một lò xo nhẹ có độ cứng k = 40 N/m được đặt thẳng đứng. Đầu trên của lò xo nối với

Một lò xo nhẹ có độ cứng k = 40 N/m được đặt thẳng đứng. Đầu trên của lò xo nối với một sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng rọc cố định, đầu kia của sợi dây treo một vật nặng khối lượng m = 400 g. Đầu dưới của lò xo được gắn chặt vào mặt sàn. Bỏ qua ma sát. Lấy $g = 10m/s^{2}$. Lò xo không bị cong khi chịu tác dụng lực.

Trả lời cho các câu 1, 2 dưới đây:

Câu hỏi số 1:

Vận dụng

Khi hệ ở trạng thái cân bằng, độ biến dạng của lò xo là bao nhiêu cm?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:954183

Phương pháp giải

+ Lực căng của sợi dây truyền nguyên vẹn qua ròng rọc.

+ Tính lực căng dây dựa vào trọng lượng vật, sau đó dùng định luật Hooke cho lò xo chịu tác dụng của lực căng dây.

Giải chi tiết

Đổi $m = 400g = 0,4kg$.

Vật cân bằng nên lực căng dây bằng trọng lượng của vật:

$T = m.g = 0,4.10 = 4N$.

Đầu trên của lò xo chịu tác dụng lực kéo của sợi dây hướng lên với độ lớn $F_{k} = T = 4N$.

Độ biến dạng (độ dãn) của lò xo là:

$\Delta l = \dfrac{F_{k}}{k} = \dfrac{4}{40} = 0,1m = 10cm$.

Đáp án cần điền là: 10

Câu hỏi số 2:

Vận dụng

Nếu thay vật m bằng một vật khác có khối lượng m' = 600 g thì khi hệ cân bằng, kim chỉ thị gắn ở đầu lò xo sẽ dịch chuyển thêm một đoạn bao nhiêu cm so với trường hợp trên?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:954184

Phương pháp giải

Tính độ biến dạng mới của lò xo khi treo vật m'. Sau đó lấy hiệu số giữa độ biến dạng mới và độ biến dạng cũ để tìm đoạn dịch chuyển thêm.

Giải chi tiết

Đổi $m' = 600g = 0,6kg$.

Lực căng dây mới: $T' = m'.g = 0,6.10 = 6N$.

Độ biến dạng mới của lò xo:

$\Delta l' = \dfrac{T'}{k} = \dfrac{6}{40} = 0,15m = 15cm$.

Đoạn dịch chuyển thêm của đầu lò xo là:

$x = \Delta l' - \Delta l = 15 - 10 = 5cm$.

Đáp án cần điền là: 5

Quảng cáo

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10