Một lò xo độ cứng \(k = 80N\), một đầu cố định, đầu còn lại treo vật nặng khối lượng \(m = 160g\). Điểm treo lò xo chịu được lực tối đa không quá \(4N\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Để hệ thống không bị rơi thì vật nặng dao động theo phương thẳng đứng với biên độ không quá
Trả lời bởi giáo viên
Để hệ thống không bị rơi
=> lực đàn hồi cực đại \( \le 4N\)
\(\begin{array}{l} \to {F_{d{h_{{\rm{max}}}}}} = k(\Delta l + A) \le 4N\\ \leftrightarrow k(\dfrac{{mg}}{k} + A) \le 4\\ \leftrightarrow mg + kA \le 4\\ \to A \le \dfrac{{4 - mg}}{k} = \dfrac{{4 - 0,16.10}}{{80}} = 0,03m = 3cm\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng biểu thức lực đàn hồi cực đại của lò xo treo thẳng đứng: \({F_{d{h_{{\rm{max}}}}}} = k(\Delta l + A)\)
+ Áp dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo treo thẳng đứng tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k}\)