Một thanh rắn đồng chất tiết diện đều có hệ số đàn hồi là 100 N / m, đầu trên gắn cố định và đầu dưới treo một vật nặng để thanh bị biến dạng đàn hồi . Biết ra tốc rơi tự do g = 10 m/s2 . Muốn thanh rắn dài thêm 1 cm . Vật nặng phải có khối lượng là bao nhiêu ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
k = 100 N/m
Δl = 1 cm = 0,01m
g = 10 m/s2
m = ?
Khi thanh rắn cân bằng ở trạng thái biến dạng, ta có:
Fđh = mg ⇔ k|Δl| = mg
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ta có, thanh dài thêm 1,6cm do trọng lực của vật m tác dụng vào thanh.
Độ lớn của trọng lực đúng bằng độ lớn của lực đàn hồi xuất hiện khi thanh bị kéo dãn.
F d h = P ↔ k . ∆ l = m g → m = k . ∆ l g = 100 . 1 , 6 . 10 - 2 10 = 0 , 16 k g
Đáp án: C
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Giả sử vật nặng được treo tại vị trí cách đầu B của thanh rắn một đoạn x. Khi đó ta có thể phân tích trọng lực P → tác dụng lên vật nặng thành hai lực thành phần F 1 → và F 2 → song song với . Lực tác dụng lên sợi dây thép tại điểm B và làm sợi dây thép dãn dài thêm một đoạn ∆ l 1 , lực F 2 → tác dụng lên sợi dây đồng tại điểm D và làm sợi dây đồng dãn dài thêm một đoạn ∆ l 2 . Vì sợi dây thép và sợi dây đồng có độ dài ban đầu l 0 và tiết diện S giống nhau, nên theo định luật Húc, ta có :
Muốn thanh rắn BD nằm ngang thì sợi dây thép và sợi dây đồng phải có độ dãn dài bằng nhau: ∆ l 1 = ∆ l 2 . Thay điều kiện này vào F 1 và F 2 , ta được :
F 1 / F 2 = E 1 / E 2
Mặt khác theo quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều, ta có :
F 1 / F 2 = (a - x)/a
Từ đó, ta suy ra :
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Vật chịu tác dụng của trọng lực P và lực đàn hồi F :
Ta có: \(P+F=0\) (Đang ở trạng thái cân bằng)
\(\Rightarrow P=F\)
Mà \(P=mg\) và \(F=k\Delta l\)
\(\Leftrightarrow mg=k\Delta l\)
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{k\Delta l}{g}\) (\(\Delta l=1cm=0,01m\))
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{250.0,01}{10}=25\left(kg\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn C.
Biểu thức xác định hệ số đàn hồi k của thanh là: K = E S l 0
bạn ấy đưa bài này chắc chắn là phải học rồi thì mới hỏi
Bạn cũng ko cần đưa kiến thức lên đâu
0,1 kg