Khi treo 1 vật nặng vào đầu dưới của lò xo có độ dài là 30cm( đầu kia treo cố định) khi cân bằng lò xo dài 36cm cắt lò xo trên thành 2 lò xo tỉ lệ 1/2
a) treo vật nặng lần lượt vào đầu của mỗi lò xo tính chiều dài ban đầu của lò xo khi cân bằng.
Ghép vật và lò xo như hình vẽ
A=========
:(lò xo 1)
:
[] (vật )
:(lò xo 2)
:
B===========
Cho AB dài 20cm kích thước của vật ko đáng kể tính độ dài của 2lò xo khi cân bằng
Đáp án:
b, $\left \{ {{l_1=11,5cm} \atop {l_2=8,5cm}} \right.$
Giải thích các bước giải:
a, Cắt đôi lò xo thì chiều dài tự nhiên của mỗi lò xo nhỏ là:
$l_0=\frac{30}{2}=15cm$
Chiều dài khi treo vật là:
$l=\frac{36}{2}=18cm$
b, Gọi độ cứng lò xo ban đầu là $k$
=> Độ cứng 2 lò xo sau khi cắt là $2k$
Khi chưa cắt thì: $mg=k.(36-30)=6k$
Gọi chiều dài lò xo 1 là $l_1$, lò xo 2 là $l_2$ (đây là chiều dài khi hệ cân bằng, khi cả 2 lò xo cùng bị nén)
ta có: $l_1+l_2=20$ (1)
Vật cân bằng nên:
$F_1+mg=F_2$
=> $2k.(15-l_1)+mg=2k.(15-l_2)$
=> $2k.(15-l_1)+6k=2k.(15-l_2)$
=> $15-l_1+3=15-l_2$
=> $l_1-l_2=3$ (2)
Từ (1) và (2) => $\left \{ {{l_1=11,5cm} \atop {l_2=8,5cm}} \right.$