Giải bài 4 trang 144 – Bài 27 - SGK môn Vật lý lớp 10

Xét lò xo có độ cứng k, một đầu cố định, một đầu gắn vật nặng m.
O là vị trí cân bằng, kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng, đến vị trí M khi lò xo dãn ra 1 đoạn Δl rồi thả nhẹ. (vật m trượt không ma sát trên một trục nằm ngang).
- Tại vị trí M: vận tốc vật bằng 0, độ dãn lò xo là lớn nhất, do đó cơ năng tại M là:

${{\text{W}}_{M}}=0+\dfrac{1}{2}k{{(\Delta l)}^{2}}={{\text{W}}_{t\max }}$

- Khi vật chuyển động về O, vận tốc vật tăng dần, độ biến dạng lò xo giảm dần, do đó: thế năng đàn hồi chuyển hóa dần sang động năng.
- Khi đến vị trí cân bằng O: động năng cực đại, thế năng bằng 0.
- Khi vật chuyển động về phía N (đối xứng M qua O): quá trình chuyển hóa ngược lại: từ động năng sang thế năng.

Ghi nhớ :

- Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng trường của vật.

- Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật.

- Nếu không có tác dụng của lực khác (như lực cản, lực ma sát...) thì trong quá trình chuyển động, cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.