Giải bài tập Vật Lý 10 KNTT Bài 33

Hãy làm các thí nghiệm về biến dạng sau đây:

- Ép quả bóng cao su vào bức tường (Hình 33.1a).

- Nén lò xo dọc theo trục của nó (Hình 33.1b).

- Kéo hai đầu lò xo dọc theo trục của nó (Hình 33.1c).

- Kéo cho vòng dây cao su dãn ra (Hình 33.1d).

Câu 1: Trong mỗi thí nghiệm trên, em hãy cho biết:

- Lực nào làm vật biến dạng?

- Biến dạng nào là biến dạng kéo? Biến dạng nào là biến dạng nén?

- Mức độ biến dạng phụ thuộc vào yếu tố nào?

Câu 2: Trong thí nghiệm với lò xo và vòng dây cao su, nếu lực kéo quá lớn thì khi thôi tác dụng, chúng có trở về hình dạng, kích thước ban đầu được không?

Với các dụng cụ sau đây: giá đỡ thí nghiệm; các lò xo; hộp quả cân; thước đo.

- Thiết kế và thực hiện phương án thí nghiệm tìm mối quan hệ giữa độ lớn của lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo.

- Hãy thể hiện kết quả trên đồ thị về sự phụ thuộc của lực đàn hồi vào độ biến dạng của lò xo.

- Thảo luận và nhận xét kết quả thu được.

Em hãy cho biết loại biến dạng trong mỗi trường hợp sau:

a) Cột chịu lực trong tòa nhà.

b) Cánh cung khi kéo dây cung.

Tìm thêm ví dụ về biến dạng kéo trong đời sống.

1. Từ kết quả thu được trong hoạt động ở mục 1, hãy tính độ cứng của lò xo đã dùng làm thí nghiệm. Tại sao khối lượng lò xo cần rất nhỏ so với khối lượng của các vật nặng treo vào nó?

2. Trên Hình 33.5 là đồ thị sự phụ thuộc của lực đàn hồi F vào độ biến dạng Δ của 3 lò xo khác nhau A, B và C.

a) Lò xo nào có độ cứng lớn nhất?

b) Lò xo nào có độ cứng nhỏ nhất?

c) Lò xo nào không tuân theo định luật Hooke?

Vật cấu tạo từ chất nào sau đây sẽ không có tính đàn hồi?

A. Sắt.

B. Đồng.

C. Nhôm.

D. Đất sét.

Một lò xo có độ cứng 80 N/m được treo thẳng đứng. Khi móc vào đầu tự do của nó một vật có khối lượng 400 g thì lò xo dài 18 cm. Hỏi khi chưa móc vật thì lò xo dài bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s².

A. 17,5 cm.

B. 13 cm.

C. 23 cm.

D. 18,5 cm.

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về đặc điểm của lực đàn hồi?

A. Lực đàn hồi xuất hiện khi vật có tính đàn hồi bị biến dạng.

B. Trong giới hạn đàn hồi, khi độ biến dạng của vật càng lớn thi lực đàn hồi cũng càng lớn.

C. Lực đàn hồi có chiều cùng với chiều của lực gây biến dạng.

D. Lực đàn hồi luôn ngược chiều với chiều của lực gây biến dạng.

Hai lò xo cùng chiều dài tự nhiên, có độ cứng lần lượt là k₁ = 40 N/m và k₂ = 60 N/m. Hỏi nếu ghép song song hai lò xo thì độ cứng tương đương là bao nhiêu?

A. 100 N/m.

B. 240 N/m.

C. 60 N/m.

D. 30 N/m.

Hai lò xo cùng chiều dài tự nhiên, có độ cứng lần lượt là k₁ = 40 N/m và k₂ = 60 N/m. Hỏi nếu ghép nối tiếp hai lò xo thì độ cứng tương đương là bao nhiêu?

A. 20 N/m.

B. 24 N/m.

C. 100 N/m.

D. 2 400 N/m.

Một lò xo có chiều dài l₁ khi chịu lực kéo F₁ và có chiều dài khi chịu lực kéo F₂. Chiều dài tự nhiên của lò xo bằng

A. \(\frac{F_{2}l_{1}+F_{1}l_{2}}{F_{1}+F_{2}}\)

B. \(\frac{F_{2}l_{1}-F_{1}l_{2}}{F_{2}-F_{1}}\)

C. \(\frac{F_{2}l_{1}-F_{1}l_{2}}{F_{1}+F_{2}}\)

D. \(\frac{F_{2}l_{1}+F_{1}l_{2}}{F_{1}-F_{2}}\)

Một lò xo có chiều dài tự nhiên là lo. Treo lò xo thẳng đứng và móc vào đầu dưới một vật khối lượng m1 = 100 g thì chiều dài lò xo bằng 31 cm. Treo thêm vào đầu dưới một vật nữa có khối lượng m2 = 100 g thì chiều dài lò xo bằng 32 cm. Lấy g = 10 m/s2. Tìm độ cứng và chiều dài tự nhiên của lò xo.

Một súng lò xo gồm lò xo chiều dài tự nhiên 200 mm, độ cứng k = 2000 N/m và đạn có khối lượng m = 50 g. Ban đầu lò xo bị nén đến chiều dài 50 mm (Hình 33.1). Hãy tính tốc độ của viên đạn khi bắn ra khỏi nòng súng.