30.11.Hai lò xo giống hệt nhau là E và F. Kéo dọc trục lò xo để lò xo E giãn 2 cm và lò xo F...

Để giải câu hỏi 30.11, ta cần điều chỉnh công thức tính thế năng đàn hồi để phù hợp với gia đình lò xo: \(PE = \frac{1}{2}kx^2\), trong đó \(k\) là hằng số đàn hồi của lò xo, \(x\) là biến dạng của lò xo.

Ta biết rằng lò xo F giãn 4 cm và lò xo E giãn 2 cm. Vì lò xo F giãn nhiều hơn lò xo E, nên ta có thể thấy thế năng đàn hồi của lò xo F sẽ lớn hơn lò xo E.

Để giải câu hỏi 30.12a, ta cần sắp xếp các vị trí của viên bi để được thứ tự từ lớn đến nhỏ của thế năng. Ta có thể sử dụng công thức \(PE = mgh\) để tính thế năng.

Đối với câu 30.12b, để so sánh động năng ở vị trí 1 và vị trí 3, ta có thể sử dụng công thức \(KE = \frac{1}{2}mv^2\) để tính động năng của viên bi ở mỗi vị trí. Viên bi ở vị trí 1 không có vận tốc, nên động năng bằng 0. Còn viên bi ở vị trí 3 đang chuyển động nên có động năng lớn hơn 0.

Vậy, câu trả lời cho câu hỏi 30.11 là lò xo F có thế năng đàn hồi lớn hơn lò xo E. Còn câu trả lời cho câu hỏi 30.12 là thứ tự từ lớn đến nhỏ của thế năng của viên bi theo các vị trí là 1 > 5 > 2 > 4 > 3 và động năng của viên bi ở vị trí 3 lớn hơn động năng của viên bi ở vị trí 1.