Một lò xo có độ cứng k = 400 N/m một đầu gắn cố định. Tác dụng một lực vào đầu còn lại của lò xo và kéo đều theo

Bài 5.14 trang 47 SBT Vật lí 10: Một lò xo có độ cứng k = 400 N/m một đầu gắn cố định. Tác dụng một lực vào đầu còn lại của lò xo và kéo đều theo phương dọc trục lò xo đến khi lò xo bị dãn 10,0 cm. Biết lò xo không bị quá giới hạn đàn hồi. Tính công của lực kéo.

Trả lời

Lực kéo tăng dần từ:

F₁ = 0 đến $F_2=k\Delta l_2=\left(400\frac{N}{m}\right)\left(0,10m\right)=40,0N$

Do lực kéo tăng đều theo quãng đường nên ta có thể tính công của nó như sau:

$$\begin{gathered} A=\frac{F_1+F_2}{2}l \\ =\frac{0N+40,0N}{2}0,10m=2,00J \end{gathered}$$

Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, công A chuyển hóa thành thế năng đàn hồi dự trữ trong lò xo.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài mở đầu: Giới thiệu mục đích học tập môn vật lí

Chủ đề 1: Mô tả chuyển động

Chủ đề 2: Lực và chuyển động

Chủ đề 3: Năng lượng

Chủ đề 4: Động lượng

Chủ đề 5: Chuyển động tròn và biến dạng