khi nào xuất hiện lực đàn hồi ?đặc điểm của lực đàn hồi ? treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo dc gắn cố định vào giá thí nghiệm ? mô tả hiện tượng xảy ra ?
khi nào xuất hiện lực đàn hồi ?đặc điểm của lực đàn hồi ? treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo dc gắn cố định vào giá thí nghiệm ? mô tả hiện tượng xảy ra ?
-Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật có tính chất đàn hồi tác dụng lực đàn hồi vào vật khác đang cản trở sự phục hồi hình dạng của nó khi nó bị biến dạng.
- Đặc điểm của lực đàn hồi:
+ Có phương cùng phương biến dạng, chiều ngược chiều biến dạng.
+ Độ biến dạng càng lớn thì cường độ của lực đàn hồi càng mạnh.
- Khi treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo được gắn cố định vào giá thí nghiệm, hiện tượng xảy ra sau đó là quả nặng đứng yên trên lò xo.
-Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật có tính chất đàn hồi tác dụng lực đàn hồi vào vật khác đang cản trở sự phục hồi hình dạng của nó khi nó bị biến dạng.
- Đặc điểm của lực đàn hồi:
+ Có phương cùng phương biến dạng, chiều ngược chiều biến dạng.
+ Độ biến dạng càng lớn thì cường độ của lực đàn hồi càng mạnh.
- Khi treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo được gắn cố định vào giá thí nghiệm, hiện tượng xảy ra sau đó là quả nặng đứng yên trên lò xo.
Đúng 0
c1: khi nào xuất hiện lực đàn hồi ?đặc điểm của lực đàn hồi ? treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo dc gắn cố định vào giá thí nghiệm ? mô tả hiện tượng xảy ra ?
Lực đàn hồi :Lực mà lò xo bị biến dạng tác dụng lên vật nặng ( vật làm cho lò xo biến dạng ) gọi là lực đàn hồi
Đặc điểm : Độ mạnh hay yếu của lực đàn hồi phụ thuộc vào độ biến dạng của vật đàn hồi : Độ biến dạng nhiều thì lực đàn hồi lớn, độ biến dạng ít thì lực đàn hồi nhỏ. Ngoài ra lực đàn hồi còn phụ thuộc vào bản chất của các vật đàn hồi
Hiện tượng sau khi treo quả nặng vào đầu dưới lò xo : Khi treo vật vào thì lò xo bị dãn ra, chiều dài của nó tăng lên. Khi bỏ vật đi, chiều dài lò xo lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên của nó. Lò xo lại có hình dạng ban đầu. Vật càng nặng thì lò xo sẽ dãn ra càng nhiều. Nếu trọng lượng của vật lớn hơn một giá trị nào đó, lò xo sẽ dãn ra rất nhiều, khi lấy vật ra, lò xo không trở về hình dạng ban đầu được
Lực đàn hồi :Lực mà lò xo bị biến dạng tác dụng lên vật nặng ( vật làm cho lò xo biến dạng ) gọi là lực đàn hồi
Đặc điểm : Độ mạnh hay yếu của lực đàn hồi phụ thuộc vào độ biến dạng của vật đàn hồi : Độ biến dạng nhiều thì lực đàn hồi lớn, độ biến dạng ít thì lực đàn hồi nhỏ. Ngoài ra lực đàn hồi còn phụ thuộc vào bản chất của các vật đàn hồi
Hiện tượng sau khi treo quả nặng vào đầu dưới lò xo : Khi treo vật vào thì lò xo bị dãn ra, chiều dài của nó tăng lên. Khi bỏ vật đi, chiều dài lò xo lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên của nó. Lò xo lại có hình dạng ban đầu. Vật càng nặng thì lò xo sẽ dãn ra càng nhiều. Nếu trọng lượng của vật lớn hơn một giá trị nào đó, lò xo sẽ dãn ra rất nhiều, khi lấy vật ra, lò xo không trở về hình dạng ban đầu được
c1: khi nào xuất hiện lực đàn hồi ? đặc điểm của lực đàn hồi ? treo một quả nặng vào đầu dưới lò xo dc gắn coó định vào giá thí nghiệm ? mô tả hiện tượn xảy ra?
-Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật có tính chất đàn hồi tác dụng lực đàn hồi vào vật khác đang cản trở sự phục hồi hình dạng của nó khi nó bị biến dạng.
- Đặc điểm của lực đàn hồi:
+ Có phương cùng phương biến dạng, chiều ngược chiều biến dạng.
+ Độ biến dạng càng lớn thì cường độ của lực đàn hồi càng mạnh.
- Khi treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo được gắn cố định vào giá thí nghiệm, hiện tượng xảy ra sau đó là quả nặng đứng yên trên lò xo.
Mô tả hiện tượng xảy ra khi treo một vật vào đầu dưới của một lò xo được gắn cố định vào giá thí nghiệm?
Vật treo vào lò xo chịu lực hút của Trái Đất theo phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống nên dịch chuyển về phía mặt đất và kéo lò xo giãn ra. Lò xo bị biến dạng sinh ra lực đàn hồi có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên, đặt vào vật kéo vật lên. Khi độ lớn của lực đàn hồi bằng trọng lượng của vật thì vật không thay đổi vận tốc (đứng yên).
Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m = 100 gam như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k 1 = 10 N / m , sợi dây khi bị kéo giãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k 2 = 30 N / m , (sợi dây khi bị kéo giãn tương đương như một lò xo khi dây bị chùng lực đàn hồi triệt tiêu). Ban đầu vật đang ở vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng
A. 0,157 s
B. 0,751 s
C. 0,175 s
D. 0,457 s
Đáp án C
Để đơn giản, ta có thể chia quá trình chuyển động của vật thành hai gia đoạn.
Giai đoạn chuyển động từ biên dưới đến vị trí lò xo khống biến dạng → lực đàn hồi là hợp lực của lò xo và dây tương ứng với lò xo có độ cứng k = k 1 + k 2 = 40 N / m .
Giai đoạn hai từ vị trí lò xo không biến dạng đến vị trí lò xo bị nén cực đại, lúc này dây bị chùng nên không tác dụng lực đàn hồi lên vật.
+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k = 0 , 1.10 40 = 2 , 5 cm = 0,5A.
→ Thời gian chuyển động từ biên dưới đến vị trí lò xo không biến dạng là t 1 = T 1 3 = 2 π 3 m k = 2 π 3 0 , 1 40 = π 30 s
→ Vận tốc của vật ngay thời điểm đó v 0 = 3 2 ω A = 3 2 40 0 , 1 .5 = 50 3 cm/s
+ Khi không còn lực đàn hồi của dây, ta xem vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới, nằm dưới vị trí cân bằng cũ một đoạn = 0 , 1.10 10 − 2 , 5 = 7 , 5 c m
→ Biên độ dao động mới A ' = 2 , 5 + 7 , 5 2 + 50 3 10 2 = 5 7 ≈ 13 , 23 cm.
+ Thời gian để vật đến biên trên tương ứng là t 2 = T 2 360 0 a r cos 10 5 7 = 0 , 2 π 360 0 a r cos 10 5 7 ≈ 0 , 071 s.
→ Tổng thời gian t = t 1 + t 2 = 0 , 176 s .
Trong thí nghiệm vẽ ở hình 9.2, khi quả nặng đứng yên, thì lực đàn hồi mà lò xo tác dụng vào nó đã cân bằng với lực nào?
Như vậy cường độ của lực đàn hồi của lò xo sẽ bằng cường độ của lực nào?
+ Khi quả nặng đứng yên thì lực đàn hồi mà lò xo tác dụng vào nó đã cân bằng với trọng lượng quả nặng.
+ Cường độ của lực đàn hồi của lò xo sẽ bằng cường độ của trọng lực của quả nặng.
Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứ ng vào cùng một điểm cố định, đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m =100g như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k1 = 10 N/m, sợi dây khi bị kéo dãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỷ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k2 = 30 N/m ( sợi dây khi bị kéo dãn tương đương như một lò xo, khi dây bị cùng luwjcj đàn hồi triệt tiêu ) Ban đầu vật đang ở vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng
A. 0,157 s
B. 0,751 s.
C. 0,175 s.
D. 0,457 s.
Đáp án C
Chọn gốc toạ độ tại VTCB; chiều dương hướng xuống dưới.
Độ giãn của hệ lò xo + dây đàn hồi khi vật ở VTCB:
- Khoảng thời gian từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất được chia làm hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1 (sợi dây bị kéo giãn tương đương như một lò xo): Vật đi từ vị trí biên x = 5cm đến vị trí x = -∆l = -2,5cm
+ Giai đoạn 2 (khi dây bị trùng lực đàn hồi bị triệt tiêu): Vật đi từ vị trị x = -∆l = -2,5cm đến biên âm.
- Giai đoạn 1:
Hệ dao động gồm lò xo và sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng được coi như hai lò xo mắc song song
=> Độ cứng của hệ: k = k1 + k2 = 10 + 30 = 40 N/m
Chu kì dao động của hệ:
Ban đầu vật ở VTCB, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5cm rồi thả nhẹ => A = 5cm.
Thời gian vật đi từ x = 5cm đến x = -2,5cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
=> Góc quét
Tại li độ x = -2,5cm vật có vận tốc:
- Giai đoạn 2:
Độ giãn của lò xo ở VTCB: => tại vị trí lò xo không biến dạng x = -10cm
Vật dao động điều hoà với chu kì và biên độ:
Vật đi từ vị trí x = -∆l = -10cm đến biên âm - 5 7 c m được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
Từ đường tròn lượng giác ta tính được:
=> Khoảng thời gian kể từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại: t = t1 + t2 = 0,175s
Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định, đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m =100g như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k 1 = 10 N/m, sợi dây khi bị kéo dãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỷ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k 2 = 30 N/m ( sợi dây khi bị kéo dãn tương đương như một lò xo, khi dây bị cùng luwjcj đàn hồi triệt tiêu ) Ban đầu vật đang ở vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng
A. 0,157 s
B. 0,751 s
C. 0,175 s
D. 0,457 s
Đáp án C
Chọn gốc toạ độ tại VTCB; chiều dương hướng xuống dưới.
Độ giãn của hệ lò xo + dây đàn hồi khi vật ở VTCB:
- Khoảng thời gian từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất được chia làm hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1 (sợi dây bị kéo giãn tương đương như một lò xo): Vật đi từ vị trí biên x = 5cm đến vị trí x = -∆l = -2,5cm
+ Giai đoạn 2 (khi dây bị trùng lực đàn hồi bị triệt tiêu): Vật đi từ vị trị x = -∆l = -2,5cm đến biên âm.
- Giai đoạn 1:
Hệ dao động gồm lò xo và sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng được coi như hai lò xo mắc song song
=> Độ cứng của hệ:
Ban đầu vật ở VTCB, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5cm rồi thả nhẹ => A = 5cm.
Thời gian vật đi từ x = 5cm đến x = -2,5cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
=> tại vị trí lò xo không biến dạng x = -10cm
Vật dao động điều hoà với chu kì và biên độ:
Vật đi từ vị trí x = -∆l = -10cm đến biên âm x = - 5 7 cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
=> Khoảng thời gian kể từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại:
Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định, đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng có khối lượng m =100g như hình vẽ. Lò xo có độ cứng k1 = 10 N/m, sợi dây khi bị kéo dãn xuất hiện lực đàn hồi có độ lớn tỷ lệ với độ giãn của sợi dây với hệ số đàn hồi k2 = 30 N/m ( sợi dây khi bị kéo dãn tương đương như một lò xo, khi dây bị cùng luwjcj đàn hồi triệt tiêu ) Ban đầu vật đang ở vị trí cân bằng, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5 cm rồi thả nhẹ. Khoảng thời gian kể từ khi thả cho đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất xấp xỉ bằng
A. 0,157 s.
B. 0,751 s.
C. 0,175 s.
D. 0,457 s.
Chọn gốc toạ độ tại VTCB; chiều dương hướng xuống dưới.
Độ giãn của hệ lò xo + dây đàn hồi khi vật ở VTCB:
- Khoảng thời gian từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất được chia làm hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1 (sợi dây bị kéo giãn tương đương như một lò xo): Vật đi từ vị trí biên x = 5cm đến vị trí x = -∆l = -2,5cm
+ Giai đoạn 2 (khi dây bị trùng lực đàn hồi bị triệt tiêu): Vật đi từ vị trị x = -∆l = -2,5cm đến biên âm.
- Giai đoạn 1:
Hệ dao động gồm lò xo và sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng được coi như hai lò xo mắc song song
=> Độ cứng của hệ: k = k1 + k2 = 10 + 30 = 40 N/m
Chu kì dao động của hệ:
Ban đầu vật ở VTCB, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5cm rồi thả nhẹ => A = 5cm.
Thời gian vật đi từ x = 5cm đến x = -2,5cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
- Giai đoạn 2:
Độ giãn của lò xo ở VTCB: ∆ l ' = m g k 1 = 10 c m => tại vị trí lò xo không biến dạng x = -10cm
Vật dao động điều hoà với chu kì và biên độ:
Vật đi từ vị trí x = -∆l = -10cm đến biên âm x = - 5 7 c m được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:
Từ đường tròn lượng giác ta tính được:
=> Khoảng thời gian kể từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại: t = t1 + t2 = 0,175s
Đáp án C