Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l = 12 cm một đầu được giữ chặt cố định Khi treo trên một vật có khối lượng là 200 g ở trạng thái cân bằng thì chiều dài lò xo là 14 cm lấy g bằng 10 m/s bình. Tính độ cứng của lò xo và muốn lò xo có chiều dài là 15 cm thì ta phải treo vật nặng khối lượng bao nhiêu
Đáp án:
100 N/m; 300 g
Giải thích các bước giải:
Khi treo vật khối lượng 200g, độ giãn của lò xo:
\(\Delta l = l – {l_0} = 14 – 12 = 2\,\,\left( {cm} \right) = 0,02\,\,\left( m \right)\)
Vật ở trạng thái cân bằng, nên:
\(P = {F_{dh}} \Rightarrow mg = k\Delta l \Rightarrow k = \frac{{mg}}{{\Delta l}} = \frac{{0,2.10}}{{0,02}} = 100\,\,\left( {N/m} \right)\)
Để lò xo có chiều dài 15 cm, độ giãn của lò xo là:
\(\Delta l’ = l’ – {l_0} = 15 – 12 = 3\,\,\left( {cm} \right) = 0,03\,\,\left( m \right)\)
Khối lượng vật nặng cần treo là:
\(m’ = \frac{{k\Delta l’}}{g} = \frac{{100.0,03}}{{10}} = 0,3\,\,\left( {kg} \right) = 300\,\,\left( g \right)\)
Đáp án: K=100N/m
0,3kg
Giải thích các bước giải:
Ta có Fdh= trọng lượng của vật
Fdh=K.x
>K= Fdh/x =2/0,02=100N/m
muốn lò xo dài 15cm thì : Fdh=K .x=100. 0,03= 3N