Bài 42: Biến dạng của lò xo

Bốn vật có biến dạng giống lò xo:

1. dây chun

2. lưỡi cưa tay

3. cây tre

4. quả bóng cao su

1. Dự đoán về mối liên hệ giữa độ giãn của lò xo và khối lượng vật treo: Khi m tăng lên 2, 3 lần thì Δl cũng tăng lên 2, 3 lần.

2.

Kết luận: Độ dãn của lò xo treo thẳng đứng tỉ lệ với khối lượng vật treo.

1.

- Độ dãn của lò xo khi treo vật có khối lượng 10 g là:

 Δl = 25,5 - 25 = 0,5cm

=> Khi treo vật có khối lượng m = 10 g thì lò xo dãn 0,5 cm.

- Khi treo vật có khối lượng m = 20 g thì lò xo dãn:

0,5 x 2 = 1 cm.

=> Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 20g là:

25 + 1 = 26 cm.

- Khi treo vật có khối lượng m = 50 g thì lò xo dãn:

0,5 x 5 = 2,5 cm.

=> Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 50g là:

25 + 2,5 = 27,5 cm.

- Khi treo vật có khối lượng m = 60 g thì lò xo dãn:

0,5 x 6 = 3 cm.

=> Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 50g là:

25 + 0,5 x 6 = 28 cm.

Em hoàn thành bảng như sau:

2.

- Cấu tạo của cân lò xo gồm các bộ phận:

+ Lò xo.

+ Thanh răng.

+ Thanh ngang.

+ Bánh răng.

+ Bộ khung đỡ lò xo.

+ Kim chỉ thị.

+ Mặt đồng hồ khắc vạch số.

+ Vỏ bảo vệ.

+ Đĩa cân.

+ Móc treo.

- Khi cân vật, trọng lượng của vật sẽ cân bằng với độ lớn của lực đàn hồi. Bên trong cân các bộ phận: bánh răng, thanh răng sẽ chuyển đổi chuyển động thẳng của lò xo (do bị biến dạng) sang chuyển động xoay tròn của kim chỉ trên mặt đồng hồ. Người ta để cân với mặt số chia độ theo kilôgam thay cho việc chia độ theo Niuton tuân theo biểu thức: m = P/10 vì trong cuộc sống người ta cần biết khối lượng của vật.

Ta có:

+ treo vật khối lượng 0,5 kg vào lò xo thì lò xo có độ dài là 6 cm

+ treo vật khối lượng 1 kg vào lò xo thì lò xo có độ dài là 10 cm

=> khi treo thêm vật khối lượng 0,5kg thì lò xo dài thêm:

10 – 6 = 4 cm

=> chiều dài ban đầu của lò xo là

6 – 4 = 2 cm

Mặt khác, độ dãn của lò xo treo thẳng đứng tỉ lệ với khối lượng vật treo.

=> Treo vật khối lượng 0,5kg vào lò xo thì lò xo dãn 4cm

Treo vật khối lượng 0,7kg vào lò xo thì lò xo dãn thêm 

0,7.4 / 0,5 = 5,6cm 

Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 0,7kg là:

2 + 5,6 = 7,6cm