Ở lớp dưới chúng ta đã biết, lực kế là dụng cụ dùng để đo lực và bộ phận chủ yếu của nó là một lò xo. Tuy nhiên, có một câu hỏi được đưa ra là việc chế tạo lực kế đã dựa trên định luật nào ?
Chúng ta sẽ có câu trả lời sau khi nghiên cứu nội dung bài học ngày hôm nay.
Mời các em cùng nhau tìm hiểu nội dung của Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo và Định luật Húc.
Lực đàn hồi xuất hiện ở 2 đầu của lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc với lò xo, làm nó biến dạng
Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu của lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng
Ví dụ: Hình 12.1 SGK
Treo quả cân có trọng lượng P vào lò xo thì lò xo giãn ra. Ở vị trí cân bằng ta có :
\(F = P = mg\)
Treo tiếp 1, 2 quả cân vào lò xo. Ở mỗi lần, ta chiều dài l của lò xo khi có tải rồi tính độ giãn \(\Delta l{\rm{ }} = l - {l_0}\)
Ta có kết quả :
Mỗi lò xo hay mỗi vật đàn hồi có một giới hạn đàn hồi nhất định.
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
\({F_{dh}} = {\rm{ }}k.|\Delta l|\)
k gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là N/m.
Khi quả cân đứng yên: \({F_{dh}} = P = mg\)
⇒ \(k = \frac{{mg}}{{\Delta l}}\) (N/m)
Đối với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn. Vì thế lực đàn hồi trong trường hợp này gọi là lực căng.
Đối với mặt tiếp xúc bị biến dạn khi bị ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc
Phải treo một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có độ cứng k = 100N/m để nó dãn ra được 10 cm?
Áp dụng công thức
\(\small F_{dh }= k|\Delta l|\)
⇒ \(F = 100.{\rm{ }}10.{\rm{ }}{10^{ - 2}} = 10{\rm{ }}N\)
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm, khi bị nén lò xo dài 24cm và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị nén bắng10 N thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu
Áp dụng công thức: F = k|∆l|
Khi lực đàn hồi là 5N:
\({F_{dh}} = k|\Delta {l_1}\left| = \right|{l_1}-{l_0}\left| { = k} \right|24-30|\)
Khi lực đàn hồi bằng 10N:
\[{F_{dh}} = k|\Delta {l_2}\left| = \right|{l_2}-{l_0}\left| { = k} \right|{l_2}-30|\]
Lấy = = 2
\(\small \Rightarrow l_2 - 30 = -12\) (do lò xo bị nén)
\(\small \Rightarrow l_2 = 30 -12 = 18cm\)
Qua bài giảng Lực đàn hồi của lò xo .Định luật Húc này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng).
Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo.
Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập trong bài.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 12 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Phải treo một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có độ cứng k = 100N/m để nó dãn ra được 10 cm?
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm, khi bị nén lò xo dài 24cm và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị nén bắng10 N thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu
Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15 cm. Lò xo được giữ cố định tại một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 4,5 N. Khi ấy lò xo dài 18cm. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 12để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 2 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 3 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 4 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 5 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 6 trang 74 SGK Vật lý 10
Bài tập 1 trang 88 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 2 trang 88 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 3 trang 88 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 4 trang 88 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 12.1 trang 30 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.2 trang 30 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.3 trang 30 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.4 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.5 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.6 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.7 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.8 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.9 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.10 trang 31 SBT Vật lý 10
Bài tập 12.11 trang 32 SBT Vật lý 10
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 DapAnHay
Phải treo một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có độ cứng k = 100N/m để nó dãn ra được 10 cm?
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm, khi bị nén lò xo dài 24cm và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị nén bắng10 N thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu
Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15 cm. Lò xo được giữ cố định tại một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 4,5 N. Khi ấy lò xo dài 18cm. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?
Treo một vật có trọng lượng 2N vào một cái lò xo, lò xo dãn ra 10mm. treo một vật khác có trọng lượng chưa biết vào lò xo, nó dãn ra 80mm. Hãy tính trọng lượng chưa biết đó
Chọn phát biểu không đúng khi nói về lực đàn hồi:
Một lò xo có đầu trên gắn cố định. Nếu treo vật nặng khối lượng 600 g vào một đầu thì lò xo có chiều dài 23 cm. Nếu treo vật nặng khối lượng 800 g vào một đầu thì lò xo có chiều dài 24 cm. Biết khi treo cả hai vật trên vào một đầu thì lò xo vẫn ở trong giới hạn đàn hồi. Lấy g = 10 m/s2. Độ cứng của lò xo là
Khi nói về lực đàn hồi của lò xo. Phát biểu nào sau đây là sai?
Một vật có khối lượng 200 g được treo vào một lò xo theo phương thẳng đứng thì chiều dài của lò xo là 20 cm. Biết khi chưa treo vật thì lò xo dài 18 cm. Lấy g = 10 m/s2. Độ cứng của lò xo này là
Một lò xo có một đầu cố định, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 5 N thì lò xo dãn 8 cm. Độ cứng của lò xo là
Treo một vật vào lực kế thì lực kế chỉ 30 N và lò xo lực kế dãn 3 cm. Độ cứng của lò xo là
Nêu những đặc điểm (về phương, chiều, điểm đặt) của lực đàn hồi của:
a) Lò xo
b) Dây cao su, dây thép
c) Mặt phẳng tiếp xúc.
Phát biểu định luật Húc.
Phải treo một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có độ cứng k = 100N/m để nó dãn ra được 10 cm?
A. 1000 N;
B. 100 N;
C. 10 N;
D. 1N.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15 cm. Lò xo được giữ cố định tại một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 4,5 N. Khi ấy lò xo dài 18cm. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?
A. 30N/m
B. 25N/m
C. 1,5 N/m
D. 150N/m
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm, khi bị nén lò xo dài 24cm và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị nén bắng10 N thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu
A. 18cm
B. 40cm
C. 48cm
D. 22cm
Treo một vật có trọng lượng 2N vào một cái lò xo, lò xo dãn ra 10mm. treo một vật khác có trọng lượng chưa biết vào lò xo, nó dãn ra 80mm.
a) Tính độ cứng của lò xo.
b) Tính trọng lượng chưa biết.
Trong thí nghiệm ở hình 19.4, gọi độ cứng của lò xo là k, khối lượng của vật nặng là m, gia tốc rơi tự do là g. Độ dãn của lò xo phụ thuộc vào những đại lượng nào?
A. m,k
B. k, g
C. m,k,g
D. m,g
Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào lò xo có độ cứng k = 100N/m để lò xo dãn ra được 10cm?
Một ô tô tải kéo một ô tô con có khối lượng 2 tấn và chạy nhanh dần đều với vận tốc ban đầu v0 = 0. Sau 50s đi được 400m. Khi đó dây cáp nối hai ô tô dãn ra bao nhiêu nếu độ cứng của nó là k = 2,0.106 N/m? Bỏ qua các lực cản tác dụng lên ô tô con.
Khi người ta treo quả cân có khối lượng 300g vào đầu dưới của một lò xo (đầu trên cố định), thì lò xo dài 31cm. Khi treo thêm quả cân 200g nữa thì lò xo dài 33cm. Tính chiều dài tự nhiên và độ cứng của lò xo. Lấy g = 10m/s2.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 20 cm. Khi bị kéo, lò xo dài 24 cm và lực đàn hồi của nó bằng 5 N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bằng 10 N, thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu ?
A. 28 cm. B. 40 cm.
C. 48 cm. D. 22 cm.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 10 cm và có độ cứng 40 N/m. Giữ cố định một đầu và tác dụng vào đầu kia một lực 1,0 N để nén lò xo. Khi ấy, chiều dài của nó là bao nhiêu ?
A. 2,5 cm. B. 7,5 cm.
C. 12,5 cm. D. 9,75 cm.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 25,0 cm được treo thẳng đứng. Khi móc và đầu tự do của nó một vật có khối lượng 20 g thì lò xo dài 25,5 cm. Hỏi nếu treo một vật có khối lượng 100 g thì lò xo có chiều dài bao nhiêu ?
A. 100 cm. B. 50 cm.
C. 28 cm. D. 27,5 cm.
Một lò xo có độ cứng k = 80 N/m được treo thẳng đứng. Khi móc vào đầu tự do của nó một vật có khối lượng 400 g thì lò xo dài 18 cm. Hỏi khi chưa móc vật thì lò xo dài bao nhiêu ?
A. 17,5 cm. B. 13 cm.
C. 23 cm. D. 18,5 cm
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 25 cm. Khi treo vào đầu dưới của nó một vật có trọng lượng P1 = 10 N thì lò xo dài 30 cm. Khi treo thêm một vật khác có trọng lượng P2 chưa biết thì lò xo dài 35 cm. Độ cứng của lò xo và trọng lượng P2 là
A. 20 N/m ; 10 N. B. 20 N/m ; 20 N.
C. 200 N/m ; 10 N. D. 200 N/m ; 20 N.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 20 cm và có độ cứng 75 N/m. Lò xo vượt quá giới hạn đàn hồi của nó khi bị kéo dãn vượt quá chiều dài 30 cm. Tính lực đàn hồi cực đại của lò xo.
Một lò xo được giữ cố định ở một đầu. Khi tác dụng vào đầu kia của nó lực kéo F1 = 1,8 N thì nó có chiều dài l1 = 17 cm. Khi lực kéo là F2 = 4,2 N thì nó có chiéu dài l2 = 21 cm.Tính độ cứng và chiều dài tự nhiên của lò xo.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l0. Treo lò xo thẳng đứng và móc vào đầu dưới một quả cân có khối lượng m1 = 100 g, lò xo dài 31 cm. Treo thêm vào đầu dưới một quả cân nữa có khối lượng m2 = 100 g, nó dài 32 cm. Lấy g = 10 m/s2. Tính độ cứng và chiều dài tự nhiên của lò xo.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là l0 = 27 cm, được treo thẳng đứng. Khi treo vào lò xo một vật có trọng lượng P1 = 5 N thì lò xo dài l1 = 44 cm. Khi treo một vật khác có trọng lượng P2 chưa biết, lò xo đài l2 = 35 cm. Tính độ cứng của lò xo và trọng lượng chưa biết.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 5 cm. Treo lò xo thẳng đứng rồi móc vào đầu dưới một vật có khối lượng m1 =0,5 kg, lò xo dài l1 =1 cm. Nếu treo một vật khác có khối lượng m2 chưa biết, thì nó dài 6,5 cm. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính độ cứng của lò xo và khối lượng m2 chưa biết
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *