Một lò xo có chiều dài tự nhiên là \(20cm\). Khi lò xo có chiều dài \(24cm\) thì lực đàn hồi của nó bằng \(5N\). Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bằng \(10N\) thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu?
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
\({l_0} = 20cm\)
+ Khi \(l = {l_1} = 24cm\) thì độ dãn của lò xo \(\Delta {l_1} = {l_1} - {l_0} = 24 - 20 = 4cm = 0,04m\)
=> Độ lớn của lực đàn hồi \({F_{d{h_1}}} = 5N = k.\Delta {l_1} \leftrightarrow 5 = k.0,04 \to k = 125N/m\)
+ Gọi \({l_2},\Delta {l_2}\) là chiều dài của lò xo và độ dãn của lò xo khi lực đàn hồi của lò xo là: \({F_{d{h_2}}} = 10N\)
Ta có: \({F_{d{h_2}}} = k\Delta {l_2} \leftrightarrow 10 = 125.\Delta {l_2} \to \Delta {l_2} = 0,08m = 8cm\)
=> Chiều dài của lò xo: \({l_2} = {l_0} + \Delta {l_2} = 20 + 8 = 28cm\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo: \(\Delta l = l - {l_0}\)
+ Sử dụng biểu thức tính độ lớn của lực đàn hồi: \(F = k\Delta l\)