một lò xo có chiều dài tự nhiên 14cm , một đầu được giữ cố định. Khi treo một vật có khối lượng 200g thì chiều dài lò xò là 18cm .
a) tính độ cứng của lò xo
b) Nếu Treo thêm vật có khối lượng m' thì chiều dài lò xo là 19cm . Tính m'
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
+ Với ℓ0 và k lần lượt là chiều dài tự nhiên và độ cứng của lò xo, ta có:
Lò xo cân bằng: F = P ⇔ k Δ l = m g
Khi treo vật m1: k ( l − l 0 ) = m 1 g 1
Khi treo thêm m2 : k ( l 2 − l 0 ) = ( m 1 + m 2 ) g 2
Từ (1) và (2) ⇒ l 0 = 20 c m ⇒ k = 97 N / m
Chọn đáp án C
Lò xo cân bằng: F=P
Khi treo vật m1:
(1)
Khi treo thêm m2 :
(2)
Từ (1) và (2)
Khi ở vị trí cân bằng ta có: \(F_{đh}=P=mg=0,2.10=2N\)
Độ biến dạng của lò xo: \(\Delta l=l_1-l_0=24-20=4\left(cm\right)=0,04\left(m\right)\)
Độ cứng của lò xo:
\(k=\dfrac{F_{đh}}{\Delta l}=\dfrac{2}{0,04}=50N/m\)
Ta có: \(F_{đh}=P\)
Mà: \(F=k\Delta l,P=mg\)
Thay vào ta có: \(k\Delta l=mg\)
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{k\Delta l}{g}=\dfrac{50.0,06}{10}=0,3kg\)
Vậy phải treo thêm một vật có khối lượng:
\(m=m_1+m_2\Rightarrow m_2=m-m_1=0,3-0,2=0,1\left(kg\right)\)
Ta có :
\(k.\Delta l=mg\Leftrightarrow m=\dfrac{k\Delta l}{g}=\dfrac{200.\left(0,38-0,35\right)}{10}=0,6\left(kg\right)\)
Tóm tắt:
lo=20cm
m1=200g
Al1=10cm
m2=150g
l2=?
Ta có: m1/m2= Al1/Al2
=> m1x Al2= m2x Al1
=> 200x Al2= 150 x 10
=> Al2= 150.10/200
=> Al2=7,5
Độ dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 200g là:
20+10= 30 cm
Độ dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 150g là:
30+7,5cm= 37,5cm
Vậy khi treo thêm vật có khối lượng 150 g thì lò xo có độ dài là 37.5 cm( treo cả quả cân 200g và quả cân 150g)
a) Độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB: \(\Delta l_0=18-14=4cm=0,04m\)
Ở vị trí cân bằng lực đàn hồi cân bằng với trọng lực của vật: \(P=F_{dh}\Rightarrow mg=k\Delta l_0\Rightarrow k=\frac{mg}{\Delta l_0}=\frac{0,2.10}{0,04}=50\)(N/m)
b) Treo thêm m' ta có: \(\Delta l_0'=19-14=5cm=0,05m\)
\(m+m'=\frac{k.\Delta l_0'}{g}=\frac{50.0,05}{10}=0,25kg=250g\)
\(\Rightarrow m'=250-200=50g\)