Cập nhật thông tin chi tiết về Lực Đàn Hồi Của Lò Xo. Định Luật Húc mới nhất trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
1. Mục tiêu
Khảo sát mối quan hệ giữa vật nặng và độ giãn của lò xo. Từ đó kiểm chứng định luật Hooke.Tính được độ cứng của lò xo.
2. Dụng cụ
1 aMixer MGA
1 cảm biến chuyển động
1 cảm biến lực
1 móc treo (50g) với 4 quả nặng (mỗi quả nặng 50g)
1 trụ đỡ với kẹp
1 lò xo
1 thước
3. Tiến hành thí nghiệm
1. Khởi động aMixer MGA bằng cách gạt công tắc on/off bên hông thiết bị.
2. Cắm cảm biến chuyển động vào kênh 1 của MGA
Chú ý: Ở thang đo này, cảm biến có thể đo được khoảng cách giữa mặt cảm biến và vật trong khoảng từ 0.15m – 1.6m.
6. Tương tự, cắm cảm biến lực vào kênh 2 vào MGA và chọn “Cảm biến lực (±10N)”. Gạt công tắc bên hông cảm biến lực xuống nấc ±10N.
8. Lắp cán nhựa vào lỗ trên cảm biến lực và vặn chặt vít để cố định.
9. Kẹp cán nhựa của cảm biến lực vào trụ đỡ. Đặt trụ đỡ lên một tập sách có độ dày khoảng 10 cm.
10. Treo lò xo lên móc của cảm biến lực.
12. Gắn móc treo vật nặng vào lò xo. Đặt cảm biến chuyển động lên bàn sao cho mặt cảm biến hướng lên trên và thẳng với vật nặng.
14. Nhấc móc treo vật nặng lên để lò xo không giãn nhưng vẫn phải thẳng với cảm biến chuyển động. Lưu ý tay để nằm ngang để tránh phản xạ tín hiệu siêu âm phát ra từ cảm biến chuyển động, gây nhiễu giá trị đo
15. MGA sẽ đo khoảng cách từ đáy móc treo vật nặng đến mặt cảm biến chuyển động (ký hiệu là d0). Ghi lại giá trị này vào “Bảng dữ liệu” trong phiếu kết quả.
16. Thả tay nhẹ nhàng sao cho lò xo không dao động.
17. Ghi lại giá trị khoảng cách (ký hiệu là d) và giá trị lực (ký hiệu là F) thu được trên MGA vào bảng 1 trong phiếu kết quả.
18. Lần lượt thêm các vật nặng vào móc treo. Làm tương tự các bước ở trên, ghi lại khoảng cách và giá trị lực vào bảng 1.
20. Tắt MGA và cất giữ các dụng cụ.
Lực Đàn Hồi Của Lò Xo, Định Luật Húc
Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng đàn hồi. 1/ Lực đàn hồi
Biến dạng đàn hồi là những biến dạng có khả năng khôi phục lại hình dạng ban đầu khi chưa có lực tác dụng vào.
Một số ví dụ về biến dạng đàn hồi.
Lò xo bị biến dạng đàn hồi nén, lực đàn hồi xuất hiện có xu hướng kéo giãn lò xo trở lại hình dạng ban đầu
Lực xuất hiện khi vật bị biến dạng có tác dụng khôi phục lại hình dạng ban đầu gọi là lực đàn hồi. Lực đàn hồi có điểm đặt vào vật bị biến dạng, cùng phương, ngược chiều có độ lớn bằng độ lớn của lực tác dụng tại thời điểm xuất hiện.
Khi lực tác dụng vào vật quá lớn vật mất khả năng khôi phục lại hình dạng ban đầu ta nói lực tác dụng vượt qua giới hạn đàn hồi của vật liệu.
Giới hạn đàn hồi của vật là giá trị mà tại đó còn xuất hiện lực đàn hồi.
Định luật Húc (Hooke): Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xoBiểu thức định luật Húc (Hooke)
Trong đó
k: hệ số đàn hồi hay độ cứng của lò xo (N/m)
F$_{đh}$: lực đàn hồi (N)
Δl=l – lo: độ biến dạng của lò xo (m)
Δl < 0: lò xo chịu biến dạng nén
Cầu brooklyn được xây dựng nhờ cáp treo, lực căng của dây treo tác dụng vào trụ cầu và thân cầu giúp giữ thăng bằng cho cầu
Khi một sợi dây bị kéo căng nó sẽ tác dụng lên hai vật gắn với đầu dây. Trong trường hợp này lực đàn hồi được gọi là lực căng dây. Lực căng dây có điểm đặt và hướng giống như lực đàn hồi.
4/ Ứng dụng của lực đàn hồi: Sử dụng lò xo làm bộ phận chính của lực kế đo độ lớn của lực tác dụng, cân lò xo đo trọng lượng của một vật.
nguồnhọc vật lý trực tuyến
Tìm Hiểu Về Lực Đàn Hồi Của Lò Xo Và Định Luật Hooke
Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo
1. Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc (hay gắn) với lò xo làm nó biến dạng
2. Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng.
a) Khi lò xo bị dãn lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục của lò xo vào phía trong:
b)Khi lò xo bị nén lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục của lò xo ra ngoài:
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo – Định luật Húc
Giới hạn đàn hồi của lò xo
Mỗi lò xo hay mỗi vật đàn hồi có một giới hạn đàn hồi nhất định. Nếu trọng lượng của tải vượt quá giới hạn đàn hồi thì lò xo sẽ không co được về chiều dài ban đầu nữa.
Định luật Húc
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Trong đó:
+ k là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là N/m
là độ biến dạng (độ dãn hay nén) của lò xo.
Chú ý
– Đối với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn. Vì thế, lực đàn hồi trong trường hợp này gọi là lực căng.
– Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc.
Ứng dụng của định luật
Định luật Hooke được ứng dụng khá phổ biến trong cuộc sống ngày nay. Một số ứng dụng quan trọng mà các bạn có thể theo dõi bên dưới gồm:
– Trong sinh hoạt có các vật dụng như: ghế sofa, đệm nằm lò xo, ghế xoay,…
– Trong công nghiệp ví dụ như hàng rào B40, kìm tỉa cành, cung tên,…
Bài tập áp dụng
Trắc nghiệm
Câu 1: Chọn đáp án đúng. Lực đàn hồi:
A. xuất hiện khi có một vật tiếp xúc với một đầu của lò xo.
B. xuất hiện làm lò xo bị biến dạng.
C. luôn kéo vật về đầu lò xo.
D. xuất hiện khi lò xo bị biến dạng.
Đáp án: D
Câu 2: Lò xo (1) có độ cứng là 100N/m. Lò xo (2) có độ cứng là 1,2N/cm. Lần lượt tác dụng một lực kéo F vào mỗi lò xo. Tỷ số giữa độ dãn của lò xo (1) với lò xo (2) là:
A. 5/6 B. 1.2 C. 1 D. 0.12
Đáp án: C
Câu 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 30cm; khi treo vật có khối lượng 100g thì chiều dài của nó là 35cm. Độ cứng của lò xo là:
A. 200N/m B. 20N/m C. 0,2N/m. D. 2N/m
Đáp án: B
Câu 4: Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng, hai lực đó phải như thế nào?
A. cùng giá, độ lớn khác nhau và ngược chiều. B. có giá nằm ngang, cùng độ lớn và cùng chiều. C. cùng giá, cùng độ lớn và cùng chiều. D. cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều
A. Một ôtô đang chạy trên quốc lộ 1A từ Hà Nội đến Vinh. B. Một hòn đá được ném theo phương ngang. C. Một viên bi rơi từ độ cao 2 m. D. Một tờ giấy rơi từ độ cao 3m.
Đáp án: C
Câu 6: Phương và chiều của véc tơ vận tốc trong chuyển động tròn là :
A. Phương tiếp tuyến với bán kính đường tròn quỹ đạo, chiều cùng chiều chuyển động. B. Phương vuông góc với bán kính đường tròn quỹ đạo, chiều cùng chiều chuyển động. C. Phương vuông góc với bán kính đường tròn quỹ đạo, chiều ngược chiều chuyển động. D. Phương tiếp tuyến với bán kính đường tròn quỹ đạo, chiều ngược chiều chuyển động.
Đáp án: B
Câu 7: Trong chuyển động thẳng chậm dần đều thì:
Đáp án: C
Câu 8: Cho hai viên bi A và B giống nhau. Cùng một lúc tại cùng một vị trí, viên bi A được thả rơi tự do còn viên bi B được ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu v0. Trường hợp này bỏ qua sức cản không khí. Chọn câu đúng:
A. Cả hai chạm đất cùng một lúc. B. Bi A chạm đất sau bi B. C. Bi A chạm đất trước bi B. D. Tuỳ thuộc vào vận tốc ban đầu của bi B mà bi B chạm đất trước hay sau bi A.
Đáp án: A
Câu 9: Một tấm ván nặng 270 N bắt qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván này sẽ cách điểm tựa trái 0,80 m và cách điểm tựa phải: 1,60 m. Câu hỏi đặt ra là lực tấm ván tác dụng lên điểm tựa bên trái là bao nhiêu N?
A. 90 N B. 180 N C. 80 N D. 160 N
Đáp án: B
Câu 10: Điền vào phần trống còn thiếu trong câu sau: “Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường nối hai điểm bất kỳ của vật luôn luôn ……………….. với chính nó”.
A. ngược chiều. B. song song. C. cùng chiều. D. tịnh tiến.
Lực Đàn Hồi, Biến Dạng Đàn Hồi Là Gì Và Đặc Điểm Của Lực Đàn Hồi Là Gì?
– Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi nén hoặc giãn nó một cách vừa phải, nếu buông ra, thì chiều dài của nó lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên. Biến dạng của lò xo có đặc tính như trên là biến dạng đàn hồi và lò xo là vật có tính đàn hồi.
* Độ biến dạng của lò xo là hiệu giữa chiều dài sau khi biến dạng và chiều dài tự nhiên của lò xo: l – l 0.
(l 0 là độ dài tự nhiên, l là chiều dài sau khi biến dạng)
II. Lực đàn hồi và đặc điểm của lực đàn hồi
– Lực đàn hồi là lực mà lo xo khi biến dạng tác dụng lên vật.
2. Đặc điểm của lực đàn hồi
* Lực đàn hồi có đặc điểm sau:
– Khi lò xo bị nén hoặc kéo dãn, thì nó sẽ tác dụng lực đàn hồi nên các vật tiếp xúc với hai đầu của nó.
– Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.
a) Khi độ biến dạng tăng gấp đôi thì lực đàn hồi (1)…
b) Khi độ biến dạng tăng gấp ba thì lực đàn hồi (2) …
a) Khi độ biến dạng tăng gấp đôi thì lực đàn hồi tăng gấp đôi.
b) Khi độ biến dạng tăng gấp ba thì lực đàn hồi tăng gấp ba.
– Tính chất giống nhau là chúng đều có tính đàn hồi.
+ Lò xo chỉ dãn đều nếu các vòng của nó được quấn đều đặn. Nếu kéo dãn một vài vòng của lò xo quá mức thì nó sẽ không dãn đều nữa.
+ Tính đàn hồi của lò xo phụ thuojc vào vật liệu làm lò xo. Thép và đồng thay đàn hồi rất tốt, nên lò xo thường được làm bằng thép hoặc đồng thau. Sắt và đồng đỏ đàn hồi rất kém nên không thể dùng chúng làm lò xo được.
+ Nếu kéo dãn lò xo bằng một lực quá lơn thì lò xo sẽ bị mất tính đàn hồi. Người ta nói là lò xo bị “mỏi”. Lúc đó, nếu thôi không kéo dãn, chiều dài của lò xo sẽ không thể trở lại bằng chiều dài tự nhiên của nó được nữa.
Như vậy, với bài viết về lực đàn hồi, các đặc điểm của lực đàn hồi ở trên các em cần nhớ được các ý chính như sau:
– Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi nén hoặc kéo dãn nó một cách vừa phải, nếu buông ra, thì chiều dài của nó lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên (chiều dài ban đầu lúc chưa nén hoặc kéo dãn lò xo).– Khi lò xo bị nén hoặc kéo dãn, thì nó sẽ tác dụng lực đàn hồi lên các vật tiếp xúc (hoặc gắn) với hai đầu của lò xo.– Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.
Bạn đang xem bài viết Lực Đàn Hồi Của Lò Xo. Định Luật Húc trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!