Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hệ vật "lò xo - vật - Trái Đất" là hệ cô lập (do không chịu ngoại lực tác dụng) nên cơ năng của hệ vật bảo toàn.
Chọn mặt phẳng ngang đi qua vị trí A làm mốc tính thế năng trọng trường ( W t = 0) và chọn vị trí lò xo không bị biến dạng làm mốc thế năng đàn hồi ( W đ h = 0). Khi đó cơ năng của hệ vật tại vị trí bất kì có giá trị bằng tổng của động năng W đ thế năng trọng trường W t và thế năng đàn hồi W đ h :
W = W đ + W t + W đ h = m v 2 /2 + mgh + k ∆ l 2 /2
Tại vị trí cân bằng O : hệ vật đứng yên, lò xo bị nén một đoạn ∆ l 0 =10 cm và lực đàn hồi F đ h cân bằng với trọng lực P tác dụng lên vật :
k ∆ l 0 = mg
⇒ k ∆ l 0 = mg ⇒ k = mg/ ∆ l 0 = 8.10/10. 10 - 2 = 800(N/m)
a) (1 điểm)
- Phân tích lực cho m, vẽ hình biểu diễn các lực. (0,25 điểm)
- Viết PT: (0,25 điểm)
(0,5 điểm)
- Vậy khi m cân bằng thì lò xo dãn 2,5 cm.
b)
- Theo định luật 2 Niu Tơn ta có: (0,25 điểm)
- Chiếu PT vec tơ lên phương của trọng lực ta có:
(0,25 điểm)
- Vị trí cân bằng của vật trùng với vị trí lò xo không biến dạng nên Fdh = 0
⇒ F = -P = -mg = -0,1.10 = -1(N) (0,5 điểm)
- Vậy lực F tác dụng vào vật hướng thẳng đứng từ dưới lên, có độ lớn là 1 N.
c)
- Ta có:
Vì vật m chuyển động quay trong mặt phẳng ngang nên (0,25 điểm)
- Có:
Xét:
(0,25 điểm)
- ADCT:
(0,25 điểm)
- ADCT: (0,25 điểm)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}F_1=k\cdot\Delta l_1=k\left(0,23-l_0\right)=0,6\cdot10=6\\F_2=k\cdot\Delta l_2=k\cdot\left(0,24-l_0\right)=0,8\cdot10=8\end{matrix}\right.\)
Rút k từ hai pt trên ta đc:
\(\Rightarrow\dfrac{6}{0,23-l_0}=\dfrac{8}{0,24-l_0}\)
\(\Rightarrow l_0=0,2m=20cm\)
Độ cứng lò xo:
\(k=\dfrac{6}{0,23-0,2}=200\)N/m
Độ dãn lò xo khi treo vật 1,5kg là:
\(\Delta l'=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{P}{k}=\dfrac{10m}{k}=\dfrac{10\cdot1,5}{200}=0,075m=7,5cm\)
Độ dài lò xo lúc này:
\(l=l_0+\Delta l'=20+7,5=27,5cm\)
\(F_{đh}=P=10m=10\cdot1=10N\)
\(\Delta l=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{10}{500}=0,02m=2cm\)
\(l=l_0+\Delta l\Rightarrow l_0=l-\Delta l=22-2=20cm\)
a) Độ biến dạng của lò xo là:
\(\Delta l=l-l_0=22-20=2\left(cm\right)=0,02cm\)
Ta có: \(P+F=0\) (ở vị trí cân bằng)
\(\Rightarrow P=F\)
Mà \(P=mg\) và \(F=k\Delta l\)
\(\Rightarrow mg=k\Delta l\)
\(\Leftrightarrow k=\dfrac{mg}{\Delta l}\)
\(\Leftrightarrow k=\dfrac{0,5.10}{0,02}\)
\(\Leftrightarrow k=250N/m\)
b) Độ dài lò xo dãn ra:
Ta có: \(P=F\)
\(\Leftrightarrow\left(m_1+m_2\right).g=k.\Delta l\)
\(\Leftrightarrow\Delta l=\dfrac{\left(m_1+m_2\right).g}{k}\)
\(\Leftrightarrow\Delta l=\dfrac{\left(0,5+0,3\right).10}{250}=0,032\left(m\right)=3,2\left(cm\right)\)
Chiều dài của lò xo:
\(l=\Delta l+l_0=3,2+20=23,2\left(cm\right)\)
Bạn tham khảo nha, không hiểu thì hỏi mình nha!
cảm ơn bạn nhee