Một lò xo dãn ra 5 cm khi treo vật khối lượng m = 100 g. Cho g = 10 m/s2. Tìm độ cứng của lò xo. Khi treo vật m' lò xo dãn 3 cm. Tìm m'.
Dạng bài: Vật lý 10. Một lò xo dãn ra 5 cm khi treo vật khối lượng m = 100 g. Cho g = 10 m/s2. Tìm độ cứng của lò xo. Khi treo vật m’ lò xo dãn 3 cm. Tìm m’. Hướng dẫn chi tiết.
Một lò xo dãn ra 5 cm khi treo vật khối lượng m = 100 g. Cho g = 10 m/.
a) Tìm độ cứng của lò xo.
b) Khi treo vật m’ lò xo dãn 3 cm. Tìm m’.
Công thức liên quan
Công thức xác định độ lớn lực đàn hồi.
Vật lý 10. Lực đàn hồi và định luật Hooke. Hướng dẫn chi tiết.
Định luật Hooke:
1.Phát biểu
- Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
2.Đặc điểm

- Phương của lực: lực đàn hồi có phương dọc trục lò xo.
- Chiều của lực:
+ Lực đàn hồi ở đầu không cố định ngược chiều với chiều biến dạng của lò xo (hướng về vị trí không biến dạng).
+ Lực đàn hồi tác dụng lên hai đầu có cùng độ lớn nhưng ngược hướng nhau .
- Độ lớn: tuân theo định luật Hooke.
- Dấu trừ trong công thức thể hiện lực đàn hồi luôn chống lại tác nhân gây ra biến dạng của nó.
- Nếu chỉ tính độ lớn ta có Fđh=k.∆l
Chú thích:
: lực đàn hồi (N).
k: độ cứng lò xo (N/m).
∆l: độ biến dạng của lò xo (m)
Định luật Hooke khi lò xo treo thẳng đứng.
Vật lý 10. Định luật Hooke khi lò xo treo thằng đứng. Hướng dẫn chi tiết.
Trường hợp lò xo treo thằng đứng:
Tại vị trí cân bằng:
Độ biến dạng lò xo tại vị trí cân bằng:
Chiều dài của lò xo ở vị trí cân bằng:

Chú thích:
P: trọng lực tác dụng (N).
Fđh: lực đàn hồi (N).
k: độ cứng lò xo (N/m).
: độ biến dạng ban đầu của lò xo (m)
l: chiều dài của lò xo ở vị trí đang xét (m).
: chiều dài tự nhiên của lò xo - khi chưa có lực tác dụng (m).
Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Hooke
Công thức tính lực đàn hồi của lò xo. Vật Lý 10. Hướng dẫn chi tiết và bài tập vận dụng.
Đặc điểm lực đàn hồi của lò xo:
+ Lực đàn hồi xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và tác dụng lên các vật tiếp xúc hoặc gắn với hai đầu của nó.
+ Lực đàn hồi có:
* Phương: dọc theo trục của lò xo.
* Chiều: ngược với ngoại lực gây ra biến dạng. Tức là khi lò xo bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong còn khi bị nén, lực đàn hồi của lò xo hướng ra ngoài.
* Độ lớn: tuân theo định luật Hooke.
Định luật Hooke:
+ Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Trong đó
+ k là hệ số đàn hồi (độ cứng của lò xo) (N/m): phụ thuộc vào bản chất và kích thước của lò xo.
+ : độ biến dạng của lò xo (m);
+ l: chiều dài khi biến dạng (m).
+ lo: chiều dài tự nhiên (m).
+ Fđh: lực đàn hồi (N).

Lực đàn hồi trong những trường hợp đặc biệt:
- Đối với dây cao su hay dây thép: lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị kéo dãn nên gọi là lực căng dây.
- Đối với các mặt tiếp xúc: lực đàn hồi xuất hiện khi bị ép có phương vuông góc với bề mặt tiếp xúc gọi là phản lực đàn hồi.
Biến số liên quan
Độ cứng lò xo
Vật lý 10. Độ cứng của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
- Độ cứng của lò xo tuân theo liên hệ tuyến tính giữa lực đàn hồi và độ biến dạng.
- Độ cứng của lò xo phụ thuộc vào chất liệu và độ dài của lò xo.
Đơn vị tính:

Chiều dài tự nhiên của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Chiều dài tự nhiên của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Chiều dài tự nhiên của lò xo là chiều dài ban đầu của lò xo khi chưa có bất cứ lực gì hay vật gì tác dụng vào.
Đơn vị tính: mét ()

Chiều dài của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Chiều dài của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
là chiều dài của lò xo khi vật nặng ở vị trí cân bằng (VTCB).
Đơn vị tính: mét ()

Độ biến dạng của lò xo - Vật lý 10
Vật lý 10. Độ biến dạng của lò xo. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Độ biến dạng của lò xo là hiệu giữa chiều dài khi biến dạng và chiều dài tự nhiên của lò xo.
Đơn vị tính: mét ()

Lực đàn hồi - Vật lý 10
Vật lý 10. Lực đàn hồi. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Lực đàn hồi là lực sinh ra khi vật đàn hồi bị biến dạng. Chẳng hạn, lực gây ra bởi một lò xo khi nó bị nén lại hoặc kéo giãn ra. Lực đàn hồi có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
Đơn vị tính: Newton

Các câu hỏi liên quan
Con lắc đạn đạo là thiết bị được sử dụng để đo tốc độ của viên đạn.
- Tự luận
- Độ khó: 3
- Video
Con lắc đạn đạo là thiết bị được sử dụng để đo tốc độ của viên đạn. Viên đạn được bắn vào một khối gỗ lớn treo lơ lửng bằng dây nhẹ, không dãn. Sau khi va chạm, viên đạn ghim vào trong gỗ. Sau đó, toàn bộ hệ khối gỗ và viên đạn chuyển động như một con lắc lên độ cao h (Hình 4.6). Xét viên đạn có khối lượng
, khối gỗ có khối lượng
và
. Lấy
. Bỏ qua lực cản của không khí. Tính
a) vận tốc của hệ sau khi viên đạn ghim vào khối gỗ.
b) tốc độ ban đầu của viên đạn.

Một ô tô con khối lượng 1,2 tấn đang chuyển động với tốc độ 25 m/s thì va chạm vào đuôi của một xe tải khối lượng 9 tấn đang chạy cùng chiều với tốc độ 20 m/s.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một ô tô con khối lượng 1,2 tấn đang chuyển động với tốc độ 25 m/s thì va chạm vào đuôi của một xe tải khối lượng 9 tấn đang chạy cùng chiều với tốc độ 20 m/s. Sau va chạm ô tô con vẫn chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 18 m/s.
a) Xác định vận tốc của xe tải ngay sau va chạm.
b) Xác định phần năng lượng tiêu hao trong quá trình va chạm. Giải thích tại sao lại có sự tiêu hao năng lượng này.
Một khẩu pháo gắn chặt vào xe và xe có thể di chuyển dọc theo đường ray nằm ngang như Hình 4.7.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một khẩu pháo gắn chặt vào xe và xe có thể di chuyển dọc theo đường ray nằm ngang như Hình 4.7. Khẩu pháo bắn ra một viên đạn khối lượng 200 kg với tốc độ 125 m/s theo hướng hợp với phương ngang
. Biết khối lượng khẩu pháo và Hình 4.7 xe là 5 tấn. Tính tốc độ giật lùi của khẩu pháo.

Hình 4.7
Một xe lăn khối lượng m1 = 1,5 kg đang chuyển động với vận tốc 0,5 m/s, đến va chạm vào xe khác khối lượng m2 = 2,5 kg đang chuyển động cùng chiều.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một xe lăn khối lượng
đang chuyển động với vận tốc
, đến va chạm vào xe khác khối lượng
đang chuyển động cùng chiều. Sau va chạm hai xe dính vào nhau và chuyển động với cùng một vận tốc là 0,3 m/s theo chiều của xe
lúc đầu. Tìm vận tốc của xe
lúc trước va chạm và độ giảm động năng của hệ.
Một viên đạn đang bay ngang thì bị nổ ra thành hai mảnh. Mảnh có khối lượng m1 bay thẳng đứng xuống dưới với tốc độ 300m/s.
- Tự luận
- Độ khó: 3
- Video
Một viên đạn đang bay ngang thì bị nổ ra thành hai mảnh. Một mảnh khối lượng
bay thẳng đứng xuống dưới với độ lớn vận tốc 300 m/s, mảnh còn lại khối lượng
thì bay chếch lên trên một góc
so với phương ngang với độ lớn vận tốc 150 m/s. Lập tỉ số khối lượng
của hai mảnh và tính độ lớn vận tốc ban đầu của viên đạn.