Một lò xo có khối lượng không đáng kể có chiều dài tự nhiên là 40cm. Một đầu được treo cố định,đầu còn lại treo vật có khối lượng m=100g thì lò xo dãn thêm 2cm.Tính chiều dài của lò xo khi treo thêm một vật có khối lượng 25g.Lấy g=10m/s2
Một lò xo có khối lượng không đáng kể có chiều dài tự nhiên là 40cm. Một đầu được treo cố định,đầu còn lại treo vật có khối lượng m=100g thì lò xo dãn thêm 2cm.Tính chiều dài của lò xo khi treo thêm một vật có khối lượng 25g.Lấy g=10m/s2
Đáp án:
42,5cm
Giải thích các bước giải:
Độ cứng lò xo:
$k = \frac{{{m_1}g}}{{\Delta {l_1}}} = \frac{{0,1.10}}{{0,02}} = 50N/m$
Độ dãn lò xo khi treo cả 2 vật
\[\Delta {l_2} = \frac{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)g}}{k} = \frac{{\left( {0,1 + 0,025} \right).10}}{{50}} = 0,025m = 2,5cm\]
Chiều dài của lò xo:
\[{l_2} = {l_0} + \Delta {l_2} = 40 + 2,5 = 42,5cm\]
Đáp án: $l’=42,5cm$
Giải:
m = 100 g = 0,1 kg
Trọng lượng của vật:
`P=mg=0,1.10=1 \ (N)`
Độ cứng của lò xo:
`F_{dh}=P=kΔl`
→ $k=\dfrac{P}{∆l}=\dfrac{1}{2}=0,5 \ (N/cm)$
$m’=25g=0,025 \ kg$
→ $P’=m’g=0,025.10=0,25 \ (N)$
Độ dãn của lò xo khi treo thêm vật 25g:
$F’_{dh}=P+P’=kΔl’$
→ $Δl’=\dfrac{P+P’}{k}=\dfrac{1+0,25}{0,5}=2,5 \ (cm)$
Chiều dài của lò xo lúc này là:
$l’=l_0+Δl’=40+2,5=42,5 \ (cm)$