Bài 22+23.Biến dạng vật rắn định luật Hooke - GV (Vật lý 10)

UN
Uni24h
0 lượt tải
40
0
Có lời giải

Nội dung tài liệu

Trang 1

BÀI 22+23 BIẾN DẠNG VẬT RẮN - ĐỊNH LUẬT HOOKE  Bi n d ng đàn h i là bi n d ng mà khi không còn tác d ng c a ngo i l c thì v t r n l y l i ế ạ ồ ế ạ ụ ủ ạ ự ậ ắ ấ ạ đ c ượ hình d ng ạ và kích th c ướ ban đ u. ầ  Khi không có ngo i l c tác d ng, v t r n có kích th c và hình d ng ạ ự ụ ậ ắ ướ ạ xác đ nh ị .  Khi có ngo i l c ạ ự tác d ng, v t r n thay đ i hình d ng và kích th c, ta nói v t b bi n d ng. ụ ậ ắ ổ ạ ướ ậ ị ế ạ  M c đ bi n d ng ph thu c vào ứ ộ ế ạ ụ ộ đ l n c a ngo i l c ộ ớ ủ ạ ự . (4 hình nì kh i v ) ỏ ẽ  Gi i h n mà trong đó v t r n còn gi đ c tính đàn h i g i là ớ ạ ậ ắ ữ ượ ồ ọ gi i h n đàn h i ớ ạ ồ c a v t r n. ủ ậ ắ  Khi v t ch u tác d ng c a c p l c nén ng c chi u nhau, vuông góc v i b m t c a v t và ậ ị ụ ủ ặ ự ượ ề ớ ề ặ ủ ậ h ng vào phía trong v t, ta có bi n d ng nén. ướ ậ ế ạ  Khi v t b ậ ị bi n d ng né ế ạ n thì chi u dài lò xo ề nh h n ỏ ơ chi u dài t nhiên ề ụ  Khi v t ch u tác d ng c a c p l c kéo ng c chi u nhau, vuông góc v i b m t c a v t và ậ ị ụ ủ ặ ự ượ ề ớ ề ặ ủ ậ h ng ra phía ngoài v t, ta có bi n d ng kéo. ướ ậ ế ạ  Khi v t b ậ ị bi nế d ng kéo ạ chi u dài c a lò xo ề ủ l n h n ớ ơ chi u dài t nhiên ề ự  L c đàn h i c a lò xo ự ồ ủ :  L c đàn h i c a lò xo ch ng l i nguyên nhân làm nó bi n ự ồ ủ ố ạ ế d ng và có xu h ng đ a nó v ạ ướ ư ề hình d ng ạ và kích th c ướ ban đ u. ầ  H ng ướ c a m i l c đàn h i m i đ u c a lò xo ủ ỗ ự ồ ở ỗ ầ ủ ng c v i ượ ớ h ng c a ngo i l c gây bi n d ng ướ ủ ạ ự ế ạ . + Khi b ị nén: h ng theo tr c ướ ụ ra ngoài. + Khi b ị dãn: h ng theo tr c ướ ụ vào trong.  L c đàn h i c a lò xo có: ự ồ ủ + Đi m đ t c a l c đàn h i hai đ u c a lò xo ể ặ ủ ự ồ ở ầ ủ . + Ph ng c a l c đàn h i trùng v i tr c c a lò xo ươ ủ ự ồ ớ ụ ủ . + Chi u c a l c đàn h i là l c đ y khi lò xo nén và là l c ề ủ ự ồ ự ẩ ự kéo khi lò xo dãn. Chú ý:  L c ự đàn h i s i dây ồ ở ợ ch xu t hi n khi ỉ ấ ệ dây b giãn ị .  Đi m đ t và h ng nh l ể ặ ướ ư ị ò xo khi b giãn. I BI N D NG ĐÀN H I – BI N D NG KÉO VÀ BI N D NG NÉN Ế Ạ Ồ Ế Ạ Ế Ạ II L C ĐÀN H I C A LÒ XO – Đ NH LU T HOOKE Ự Ồ Ủ Ị Ậ

Trang 2

 Đ i ố v i ớ m t ti p xúc b bi n d ng khi b ép vào nhau thì l c đàn h i có ph ng vuông góc v i ặ ế ị ế ạ ị ự ồ ươ ớ m t ti p xúc. ặ ế  Đ i v i dây cao su hay dây thép, l c đàn h i ch xu t hi n khi b ngo i l c kéo dãn. Vì th l c ố ớ ự ồ ỉ ấ ệ ị ạ ự ế ự đàn h i trong tr ng h p này g i là ồ ườ ợ ọ l c căng ự .  Gi i h n đàn h i c a lò xo: ớ ạ ồ ủ  M i lò xo hay m i v t đàn h i có m t gi i h n đàn h i nh t đ nh. ỗ ỗ ậ ồ ộ ớ ạ ồ ấ ị  Gi i h n đ ớ ạ àn h i: D ồ ùng m t l c F đ k ộ ự ể éo dãn lò xo. + Khi l c F c ự ó giá tr nh , n u thôi t ị ỏ ế ác d ng th ụ ì lò xo tr v h ở ề ình d ng v ạ à kích th c ban đ u. ướ ầ + Khi l c F l n h n ự ớ ơ m t gi ộ á tr nị ào đó thì n u thôi t ế ác d ng, l ụ ò xo không tr v h ở ề ình d ng v ạ à kích th c ban đ u đ c. ướ ầ ượ + Gi i h n c a l c F m ớ ạ ủ ự à lò xo còn có tính đàn h i g i l ồ ọ à gi i h n đ ớ ạ àn h i c a l ồ ủ ò xo.  Đ nh lu t Hooke ị ậ :  Phát bi u đ nh lu t ể ị ậ : “trong gi i h n đàn h i, đ l n l c đàn h i c a lò xo t l ớ ạ ồ ộ ớ ự ồ ủ ỉ ệ thu n ậ v i đ ớ ộ bi n d ng c a lò xo ế ạ ủ ”. Bi u th c ể ứ đ nh lu t ị ậ Hooke k (N/m) là h s đàn h i hay đ c ng c a lò xo ệ ố ồ ộ ứ ủ , ph thu c vào kích ụ ộ th c, ướ s vòng, đ ng kính vòng xo n và ố ườ ắ hình d ng và v t li u c a ạ ậ ệ ủ lò xo. đ bi n d ng c a lò xo ộ ế ạ ủ . chi u dài khi ch a bi n d ng ề ư ế ạ (chi u dài t nhiên) c a lò xo ề ự ủ . chi u dài lò xo khi ề bị bi n d ng ế ạ c a lò xo ủ .  Đồ ị th đị ậ nh lu t Hooke:  Đ th bi u di n s ph thu c l c đàn h i vào đ dãn c a lò xo ồ ị ể ễ ự ụ ộ ự ồ ộ ủ  Ph n đ th ngoài đo n OA ng v i l c đ t vào v t quá gi i h n đàn h i c a lò xo. Khi đó ầ ồ ị ạ ứ ớ ự ặ ượ ớ ạ ồ ủ l c đàn h i không còn t l thu n v i đ bi n d ng n a. ự ồ ỉ ệ ậ ớ ộ ế ạ ữ

Trang 4

BÀI T P M U PHÂN D NG Ậ Ẫ Ạ D ng 1 V N D NG CÔNG TH C TÍNH Đ L N L C ĐÀN H I ạ Ậ Ụ Ứ Ộ Ớ Ự Ồ Câu 1: [SBT CTST] M t lò xo có chi u dài t nhiên 40 cm đ c treo th ng đ ng. Khi treo vào ộ ề ự ượ ẳ ứ đ u t do c a nó m t v t có kh i l ng 4 kg thì lò xo có chi u dài 50 cm ( v trí cân b ng). Tính đ ầ ự ủ ộ ậ ố ượ ề ở ị ằ ộ c ng c a lò xo. L y g = 9,8 m/s ứ ủ ấ 2 . H ng d n ướ ẫ gi i ả Khi lò xo cân b ng, ta có ằ Câu 2: M t lò xo có đ c ng k = 50 N/m, đ u trên đ c móc vào đi m treo c đ nh, đ u d i ộ ộ ứ ầ ượ ể ố ị ầ ướ g n v t nh có kh i l ng m. Bi t r ng khi cân b ng lò xo dài thêm 10 cm. Tính kh i l ng c a v t ắ ậ ỏ ố ượ ế ằ ằ ố ượ ủ ậ n ng, l y ặ ấ g = 10 m/s2 . H ng d n ướ ẫ gi i ả Khi lò xo cân b ng, ta có ằ Câu 3: M t lò xo có chi u dài t nhiên ộ ề ự đ c ng k = 10 N/m đ u trên đ c treo vào ộ ứ ầ ượ đi m c đ nh. Đ u d i c a lò xo đ c g n v i v t n ng có kh i l ng m = 150 g ể ố ị ầ ướ ủ ượ ắ ớ ậ ặ ố ượ am. Tìm chi u dài ề lò xo khi nó tr ng thái cân b ng, l y g = 10 m/s ở ạ ằ ấ 2 . H ng d n ướ ẫ gi i ả Khi lò xo cân b ng, ta có ằ Chi u dài lò xo khi v t tr ng thái cân b ng ề ậ ở ạ ằ V y c n tăng l c kéo thêm m t l ng 7,5 ậ ầ ự ộ ượ – 2 = 5,5 N. Câu 4: M t lò xo có chi u dài t nhiên 100 ộ ề ự cm và đ c ng 50 ộ ứ N/m. C đ nh m t đ u c a lò xo, ố ị ộ ầ ủ kéo đ u còn l i v i m t l c có đ l n F th y chi u dài c a lò xo là 102 ầ ạ ớ ộ ự ộ ớ ấ ề ủ cm. a. Tìm đ l n c a l c F. ộ ớ ủ ự b. Mu n chi u dài c a lò xo b ng 95 ố ề ủ ằ cm thì c n nén lò xo v i l c có đ l n b ng tr ng l ng c a ầ ớ ự ộ ớ ằ ọ ượ ủ v t có kh i l ng bao nhiêu? ậ ố ượ H ng d n gi i ướ ẫ ả a. Đ l n l c F là ộ ớ ự b. Ta có Kh i l ng v t n ng ố ượ ậ ặ Câu 5: M t lò xo đ u trên đ c treo vào m t đi m c đ nh, đ u d i g n v i v t A có kh i ộ ầ ượ ộ ể ố ị ấ ướ ắ ớ ậ ố l ng m = 100 g ượ am thì khi cân b ng lò xo dãn 5 cm. Đ khi cân b ng lò xo dãn 20 cm thì c n ph i g n ằ ể ằ ầ ả ắ thêm vào v t A m t gia tr ng ∆m có kh i l ng bao nhiêu? ậ ộ ọ ố ượ H ng d n ướ ẫ gi i ả Khi ch có v t A ỉ ậ thì Lúc sau, g n thêm vào v t A m t gia tr ng ∆m ắ ậ ộ ọ thì Ta có Câu 6: [SGK KNTT] M t lò xo b trí theo ph ng th ng đ ng và có g n v t n ng kh i l ng ộ ố ươ ẳ ứ ắ ậ ặ ố ượ 200 gam. Khi v t treo d i thì lò xo dài 17 cm, khi v t đ t trên thì lò xo dài 13 cm. L y g = 10 ậ ở ướ ậ ặ ở ấ m/s2 và b qua tr ng l ng c a móc treo, giá đ v t n ng. Tính đ c ng c a lò xo. ỏ ọ ượ ủ ỡ ậ ặ ộ ứ ủ

Hiển thị 4 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.

Bình luận (0)

Đăng nhập để tham gia bình luận

Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!