Giải bài 1 trang 171 – Bài 36 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. Khi tác dụng một lực F = 3 N kéo lò xo cũng theo phương ngang, ta thấy nó dãn ra được 2 cm.
a) Tìm độ cứng của lò xo.
b) Xác định giá trị thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn ra được 2 cm.
c) Tính công do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo được kéo dãn thêm từ 2 cm đến 3,5 cm. Công này dương hay âm ? Giải thích ý nghĩa. Bỏ qua mọi lực cản.
a) Về độ lớn : F=kx1⇒k=Fx1=30,02=150 (N/m)
b) Wđh1=kx212=150.(0,02)22=0,03 (J)
c) A12=Wđh1−Wdh2=0,03−kx222=0,03−150.(0,035)22=−0,062 (J)
A12<0 vì lực đàn hồi chống lại sự biến dạng.
Ghi nhớ :
- Thế năng đàn hồi là dạng năng lượng của một vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.
- Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở trạng thái biến dạng Δl là: Wt=12k(Δl)2