Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây
- Giải Vật Lí Lớp 10
- Sách Giáo Khoa Vật Lý 10
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 10
- Giải Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao
- Sách giáo khoa vật lý 10 nâng cao
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 10
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 10 Nâng Cao
Giải Sách Bài Tập Vật Lí 10 – Bài 12 : Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:
Bài 12.1, 12.2, 12.3 trang 30 Sách bài tập Vật Lí 10:
12.1. 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.
12.2. 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.
12.3. 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.
Lời giải:
12.1: Chọn đáp án A
12.2: Chọn đáp án B
12.3: Chọn đáp án D
Bài 12.4, 12.5 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10:
12.4. 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
12.5. 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.
Lời giải:
12.4: Chọn đáp án B
12.5: Chọn đáp án C
Bài 12.6 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10: 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.
Lời giải:
Fmax = k(lmax – l0) = 75(30 – 20).10-2 = 7,5 N
Bài 12.7 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10: 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.
Lời giải:
F1 = k(l1 – l0)
F2 = k(l2 – l0)
⇒ l0 = 14(cm)
k = F1/(l1 – l0) = 1,8/3.10-2 = 60(N/m)
Bài 12.8 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10: 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.
Lời giải:
Ta có Flx = P ⇒ k(l – l0) = mg
Suy ra (l1 – l0)/(l2 – l0) = m1/(m1 + m2)
Thay số vào ta được (31 – l0)/(32 – l0) = 100/200 = 0,5 ⇒ l0 = 30cm
Do đó k = m1g/(l1 – l0) = 0,1.10/1.10-2 = 100(N/m)
Bài 12.9 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10: 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.
Lời giải:
Ta có Flx = k(l – l0) = P
⇒ k = P1/(l1 – l0) = 5/-3 ≈ 294(N/m)
Do độ cứng của lò xo không đổi nên ta có
Bài 12.10 trang 31 Sách bài tập Vật Lí 10: 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
Lời giải:
Ta có Flx = P ⇒ k(l – l0) = mg
Do độ cứng của lò xo không đổi nên:
Bài 12.11 trang 32 Sách bài tập Vật Lí 10: Hình 12.1 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ dãn Δl của một lò xo vào lực kéo F.
a) Tại sao có thể nói các cặp giá trị F và Δl trên đồ thị đều nằm trong giới hạn đàn hồi của lò xo ?
b) Tìm độ cứng của lò xo
c) Khi kéo bằng lực Fx chưa biết, thì độ dãn của lò xo là 4,5 cm. Hãy xác đinh Fx bằng đồ thị
Lời giải:
a. Vì F tỉ lệ thuận với Δl
b. k = F/Δl = 5/9.10-2 ≈ 56(N/m)
c. F = (2,8 + 2,1)/2 = 2,45 ≈ 2,5(N)