Hai lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng lần lượt là k 1 = 100N/m, k 2 = 150N/m có cùng độ dài tự nhiên l 0 = 20cm được treo thẳng đứng như hình vẽ. Đầu dưới 2 lò xo nối với 1 vật có khối lượng m = 1kg. Tính chiều dài lò xo khi vật cân bằng. Lấy g = 10m/ s 2
A. 24cm
B. 20cm
C. 30cm
D. 5cm
Chọn đáp án A
Ta có
N/m
Khi vật cân bằng
Khiều dài lò xo khi vật cân bằng
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi có g = 10 m/s2. Lò xo có chiều dài tự nhiên 50 cm, độ cứng 50 N/m. Vật khối lượng m = 400g, ban đầu được đưa tới vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ. Khi vật đi tới vị trí lò xo dãn 14cm thì đột nhiên giữ chặt vị trí trên lò xo cách điểm treo 32 cm. Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt được gần giá trị nào nhất
A. 54,8cm
B. 62,8cm
C. 66,8cm
D. 58,8cm
Đáp án là C
l0=50cm
m=400g
k=50N/m
Khi thả rơi. Lực trọng trường là P=mg= 4N
=>độ dãn của lò xo là Dl0=P/K=4/50=8cm
Khi lò xo dãn 14cm độ trung bình theo chiều dài của lò xo là 14/50=0,28
Khi lò xo bị giữ chặt ở vị trí cách điểm treo 32 cm => độ dài phần lò xo dãn tự do là 50+14-32=32cm
Trong đó chiều dài phần lò xo tự do khi không bị dãn là 32-32.0,28=23,04cm
=>vị trí cân bằng mới cách vị trí lò xo bị giữ là: 23,04-Dl0=31,04 cm
=> Khoảng cách từ vị trí cân bằng mới tới điểm treo của lò xo là 32+31,04=63,04cm
Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt là 63,04+A, với A là biên độ dao động.
63,04+A>63,04
Nên Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt được phải lớn hơn 63,04cm
Trong các đáp án, chỉ có Đáp án C 66,8cm thỏa mãn.
Vậy chọn C là đáp án đúng
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi có g = 10 m/ s 2 . Lò xo có chiều dài tự nhiên 50 cm, độ cứng 50 N/m. Vật khối lượng m = 400g, ban đầu được đưa tới vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ. Khi vật đi tới vị trí lò xo dãn 14cm thì đột nhiên giữ chặt vị trí trên lò xo cách điểm treo 32 cm. Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt được gần giá trị nào nhất?
A. 54,8cm
B. 62,8cm
C. 66,8cm
D. 58,8cm
Chọn C
l 0 =50cm
m=400g
k=50N/m
Khi thả rơi. Lực trọng trường là P=mg= 4N
=>độ dãn của lò xo là D l 0 =P/K=4/50=8cm
Khi lò xo dãn 14cm độ trung bình theo chiều dài của lò xo là 14/50=0,28
Khi lò xo bị giữ chặt ở vị trí cách điểm treo 32 cm => độ dài phần lò xo dãn tự do là 50+14-32=32cm
Trong đó chiều dài phần lò xo tự do khi không bị dãn là 32-32.0,28=23,04cm
=>vị trí cân bằng mới cách vị trí lò xo bị giữ là: 23,04-D l 0 =31,04 cm
=> Khoảng cách từ vị trí cân bằng mới tới điểm treo của lò xo là 32+31,04=63,04cm
Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt là 63,04+A, với A là biên độ dao động.
63,04+A>63,04
Nên Khoảng cách lớn nhất từ điểm treo tới vật m sau đó có thể đạt được phải lớn hơn 63,04cm
Trong các đáp án, chỉ có Đáp án C 66,8cm thỏa mãn.
Vậy chọn C là đáp án đúng
Một lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 = 37 cm , độ cứng K=100N/m, khối lượng không đáng kể. Vật m=400g được gắn vào một đầu của lò xo. Đưa vật lên độ cao h=45cm so với mặt đất (lò xo dưới vật và có phương thẳng) rồi thả nhẹ cho vật và lò xo rơi tự do. Giả sử khi lò xo chạm đất thì đầu dưới của lò xo được giữ chặt và vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m / s 2 . Biên độ dao động của vật là:
A. 5 2 cm
B. 4 5 cm
C. 20cm
D. 8cm
Đáp án B
Chọn gốc thế năng là mặt đất.
+ Xét thời điểm t1 khi vật m cách mặt đất 45cm ta có thế năng trọng tường của vật là:
+ Xét thời điểm khi mà vật nén lò xo cực đại lần đầu tiên từ sau khi thả rơi, ta có vật ở độ cao h1 với
Lại có
Vì khi xuống vị trí thấp nhất, vận tốc của vật bằng 0 nên cơ năng tại thời điểm đó bằng tổng thế năng đàn hồi cộng thế năng trọng tường tại vị trí đó
Một lò xo có độ cứng k = 100 N/m có chiều dài tự nhiên là 50 cm. Treo vào đầu dưới của lò xo một vật có khối lượng 0,5 kg, lấy g = 10m/ s 2 . Xác định chiều dài của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng.
Tại VTCB ta có:
→ P = F (1 điểm)
→ mg = k (l – l 0 )
↔ 0,5.10 = 100(l - 0,5)
→ l = 0,55(m) = 55(cm) (1 điểm)
Một lò xo treo thẳng đứng có độ dài l0=25cm. Khi treo vào đầu dưới của lò xo vật nặng có khối lượng m = 0,5 kg thì lò xo có chiều dài l. Biết lò xo có độ cứng 100N/m; lấy g = 10m/s2. Tìm chiều dài lò xo khi treo vật?
Lực đàn hồi có độ lớn:
\(F_{đh}=P=10m=10\cdot0,5=5N\)
Độ dãn lò xo khi treo vật:
\(\)\(\Delta l=\dfrac{F_{đh}}{k}=\dfrac{5}{100}=0,05m=5cm\)
Chiều dài lò xo khi treo vật:
\(l=l_0+\Delta l=25+5=30cm\)
Đáp án:
200N/m;20N
Giải thích các bước giải:
Khi treo vật nặng và lò xo thì trọng lực cân bằng với lực đàn hồi:
\(P1=F_{dh}\Leftrightarrow P1=k.\Delta\)l
\(\Rightarrow k=\dfrac{P1}{\Delta l}=\dfrac{10}{0,05}=200\) ( N/m )
Khi treo vật P2
\(P2=F_{dh2}\Leftrightarrow P_2=k.\Delta l_2\)
\(\Rightarrow P=200.0,1=20\left(N\right)\)
Ta có : F = k.đentaL
<=> đentaL = F/k
<=> L - L0 = (0,5.10)/100 = 0,05 (m)
<=> L - L0 = 5 (cm)
<=> L = 5 + L0 = 5 + 25 = 30 ( cm )
Hai lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng lần lượt là K 1 = 100 N / m , K 2 = 150 N / m có cùng độ dài tự nhiên l 0 = 20 c m được treo thẳng đứng như hình vẽ (Hình 3). Đầu dưới 2 lò xo nối với 1 vật có khối lượng m = 1kg. Tính chiều dài lò xo khi vật cân bằng. Lấy g = 10 m / s 2 .
Lò xo ghép song song:
Ta có Δ l = Δ l 1 = Δ l 2 F = F 1 = F 2
Mà F = F 1 + F 2 ⇒ k Δ l = k 1 . Δ l 1 + k 2 . Δ l 2
⇒ k = k 1 + k 2 = 100 + 150 = 250 ( N / m )
Khi vật cân bằng P = F d h ⇒ m g = k . Δ l
⇒ 1.10 = 250. Δ l ⇒ Δ l = 0 , 04 m = 4 c m
Khiều dài lò xo khi vật cân bằng
l c b = l 0 + Δ l = 20 + 4 = 24 c m
Treo vật có khối lượng 400g vào một lò xo có độ cứng 100N/m, lò xo dài 30cm. Lấy g = 10m/s2, chiều dài ban đầu của lò xo là:
A. 25cm
B. 26cm
C. 27cm
D. 28cm
Chọn đáp án B
Ta có:
kΔl = mg
Chiều dài ban đầu của lò xo là:
l0 = l – Δl = 30 – 4 =26 cm
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có k = 100N/m, khối lượng vật nặng m = 0,5kg. Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ. Khi vật đi qua vị trí cân bằng, người ta chồng nhẹ một vật cùng khối lượng lên vật m, lấy g = 10 m / s 2 . Biên độ dao động của hệ hai vật sau đó là:
A. 2 , 5 2 c m
B. 5 2 c m
C. 5 cm
D. 2 , 5 6 c m
Biên độ dao động trược khi thêm vật:
Ngay sau khi đặt vật lên, áp dụng định luật bảo toàn động lượng (va chạm mềm):