I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT:
1. Biến dạng đàn hồi. Độ biến dạng.
– Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi nén hoặc giãn nó một cách vừa phải, nếu buông ra, thì chiều dài của nó lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên. Biến dạng của lò xo có đặc tính như trên là biến dạng đàn hồi và lò xo là vật có tính đàn hồi.
– Độ biến dạng của lò xo (Δl: den-ta l) là hiệu giữa chiều dài sau khi biến dạng và chiều dài tự nhiên của nó: l – l0.
(l0 là độ dài tự nhiên, l là chiều dài sau khi biến dạng)
Lưu ý: Vật đàn hồi là vật sẽ lấy lại hình dạng ban đầu khi lực gây ra biến dạng đàn hồi ngừng tác dụng.
2. Đặc điểm của lực đàn hồi.
– Khi lò xo bị nén hoặc kéo dãn, thì nó sẽ tác dụng lực đàn hồi lên các vất tiếp xúc với hai đầu của nó.
– Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.
II. BÀI TẬP MINH HOẠ:
- Treo đầu trên của lò xo vào một điểm cố định. Khi đầu dưới của lò xo để tự do, lò xo có chiều dài 10 cm. Khi treo vào đầu dưới của lò xo một quả cân 100g thì lò xo có chiều dài 14 cm. Hỏi khi tác dụng vào đầu dưới lò xo một lực kéo 2N hướng dọc theo chiều dài lò xo thì lò xo bị kéo dãn có chiều dài bằng bao nhiêu?
Giải:
– Khi treo thêm vật 100g thì lò xo dãn thêm 4cm tương đương với tác dụng lực 1N thì lò xo dãn 4cm.
– Vì độ lớn lực đàn hồi tỉ lệ thuận với độ biến dạng nên ta có:
=>Δl2 = 8cm
– Chiều dài lò xo lúc này là:
l = l0 + Δl2 = 10 + 8 = 18cm
2. Treo thẳng đứng một lò xo, đầu dưới gắn với một quả cân 100g thì lò xo có độ dài là 11 cm, nếu thay bằng quả cân 200g thì lò xo có độ dài là 11,5 cm. Hỏi nếu treo quả cân 500 g thì lò xo có độ dài bằng bao nhiêu?
3. Khi treo một quả nặng vào đầu dưới của một lò xo thì chiều dài lò xo là 98 cm. Biết độ biến dạng của lò xo khi đó là 2 cm. Hỏi chiều dài tự nhiên của lò xo là bao nhiêu?
