nếu treo vật có khối lượng 50g thì lò xo có chiều dài là 12cm khi treo vật có khối lượng 100 g thì chiều dài của lò xo là14cm hỏi khi treo vật có khối lượng là 20g thì lúc đó chiều dài của lò xo là bao nhiêu? Mình cần gấp câu trả lời!
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi \(l_0\) là chiều dài ban đầu của lò xo.
Nếu treo vật \(m_1=50g\) thì lực đàn hồi là:
\(P_1=F_{đh1}\Rightarrow m_1g=k\cdot\left(l_1-l_0\right)\)
Nếu treo vật \(m_2=150g\) thì lực đàn hồi là:
\(P_2=F_{đh2}\Rightarrow m_2g=k\cdot\left(l_2-l_0\right)\)
Xét tỉ lệ:
\(\dfrac{l_1-l_0}{l_2-l_0}=\dfrac{m_1}{m_2}\Rightarrow\dfrac{100-l_0}{130-l_0}=\dfrac{50}{150}\Rightarrow l_0=85cm\)
Độ cứng lò xo:
\(k=\dfrac{m_1\cdot g}{l_1-l_0}=\dfrac{0,05\cdot10}{1-0,85}=\dfrac{10}{3}\)N/m
Khi treo vật 250g thì:
\(P'=F_{đh}'\Rightarrow0,25\cdot10=\dfrac{10}{3}\cdot\Delta l'\)
\(\Rightarrow\Delta l'=0,75m=75cm\)
Độ dài lò xo lúc này:
\(l=75+85=160cm\)
Khi treo vật 100g thì:
\(P=F_{đh}=10\cdot0,1=1N\)
Độ cứng của lò xo:
\(k=\dfrac{F_{đh}}{l-l_0}=\dfrac{1}{0,27-0,25}=50\)N/m
Khi treo vật 300g thì:
\(F_{đh}=P'=10m'=10\cdot0,3=3N\)
Để chiều dài là 29cm
\(\Rightarrow P=F_{đh}=k\cdot\Delta l=50\cdot\left(0,29-0,25\right)=2N\)
\(\Rightarrow m=\dfrac{P}{10}=\dfrac{2}{10}=0,2kg=200g\)
Khi treo vật 20g thì độ dãn lò xo:
\(\Delta l=l-l_0=22-20=2cm=0,02m\)
Độ cứng của lò xo;
\(k=\dfrac{F_{đh}}{\Delta l}=\dfrac{P}{\Delta l}=\dfrac{10\cdot0,02}{0,02}=10\)N/m
Treo vật 40g thì độ dãn lò xo:
\(\Delta l'=\dfrac{F_{đh}'}{k}=\dfrac{10\cdot0,04}{10}=0,04m=4cm\)
Lò xo dài:
\(l'=l_0+\Delta l'=20+4=24cm\)
Khi treo vật 20g lò xo dãn ra một đoạn \(\Delta l_1=l_1-l_0=22-20=2cm\)
Độ dãn lò xo tỉ lệ với trọng lượng treo vật.
\(\Rightarrow\dfrac{P_1}{P_2}=\dfrac{\Delta l_1}{\Delta l_2}\Rightarrow\dfrac{m_1}{m_2}=\dfrac{20}{50}=\dfrac{2}{\Delta l_2}\Rightarrow\Delta l_2=5cm\)
Độ dài lò xo lúc này:
\(l_2=\Delta l_2+l_0=5+20=25cm\)