Giải bài tập sách bài tập (SBT) vật lí lớp 10 chân trời sáng tạo bài 23 Định luật Hooke

A. TRẮC NGHIỆM

Câu 23.1 Trên Hình 23.1, ta có đồ thị biểu diễn độ biến dạng của một lò xo khi chịu tác dụng lực. Đoạn nào của đường biểu diễn cho thấy lò xo biến dạng theo định luật Hooke?

A. AB.

B. BC.

C. CD.

D. AD.

Câu 23.2 Chọn cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống.

Tác dụng các lực có cùng phương, chiều và độ lớn lên hai lò xo khác nhau. Lò xo (1) … thì có độ cứng (2) …

A. (1) dãn nhiều hơn, (2) lớn hơn.

B. (1) dãn nhiều hơn, (2) nhỏ hơn.

C. (1) nén nhiều hơn, (2) lớn hơn.

D. (1) nén ít hơn, (2) lớn hơn.

Câu 23.3 Lò xo nào sau đây có độ cứng lớn nhất?

A. Khi chịu tác dụng lực 1.10$^{3}$ N, lò xo bị nén 4,5 cm.

B. Khi chịu tác dụng lực 2.10$^{3}$ N, lò xo bị dãn 4,5 cm.

C. Khi chịu tác dụng lực 1.10$^{3}$ N, lò xo bị dãn 5,5 cm.

D. Khi chịu tác dụng lực 3.10$^{3}$ N, lò xo bị dãn 5,5 cm.

Câu 23.4 Treo lần lượt các vật A và B có khối lượng là m_A và m_B vào cùng một lò xo đang treo thẳng đứng như Hình 23.2. Ta có thể nhận xét gì về khối lượng của hai vật này.

A. m_A > m_B.

B. m_A < m_B.

C. m_A = m_B.

D. m_A $\geq $ m_B.

B. TỰ LUẬN

Bài 23.1 Một lò xo có chiều dài tự nhiên 40 cm được treo thẳng đứng. Khi treo vào đầu tự do của nó một vật có khối lượng 4 kg thì lò xo có chiều dài 50 cm (ở vị trí cân bằng). Tính độ cứng của lò xo. Lấy g = 9,8 m/s$^{2}$.

Bài 23.2 Một học sinh thực hiện thí nghiệm đo độ cứng của một lò xo và thu được kết quả như Hình 23.3. Độ cứng của lò xo này có giá trị bằng bao nhiêu?

Bài 23.3 Một lò xo được treo thẳng đứng. Lần lượt treo vào đầu còn lại của lò xo các vật có khối lượng m thay đổi thì chiều dài l của lò xo cũng thay đổi. Mối liên hệ giữa chiều dài và khối lượng vật được treo vào lò xo được thể hiện trong đồ thị Hình 23.4. Lấy g = 9,8 m/s$^{2}$.

a) Xác định chiều dài tự nhiên của lò xo.

b) Tính độ dãn của lò xo khi m = 60 g.

c) Tính độ cứng của lò xo.

Bài 23.4 Hình 23.5 thể hiện đường biểu diễn sự phụ thuộc của lực theo độ biến dạng của một lò xo có độ cứng $k$. Hãy vẽ trên cùng đồ thị đường biểu diễn sự biến thiên của lực theo độ biến dạng của các lò xo có độ cứng 3$k$ và $\frac{k}{2}$.

Bài 23.5 Một lò xo đang treo thẳng đứng. Lần lượt treo vào đầu còn lại của lò xo các vật có khối lượng m và m'; thì lò xo có độ dãn tương ứng với khối lượng vật treo là 9 cm và 3 cm. Xác định m theo m'.

Bài 23.6 Hai lò xo có độ cứng lần lượt là k₁ và k₂ được treo thẳng đứng. Lần lượt treo vào đầu còn lại của hai lò xo một vật có khối lượng m thì độ dãn của hai lò xo có độ cứng k₁ và k₂ lần lượt là 8 cm và 2 cm. Lấy g = 9,8 m/s$^{2}$.

a) Tính tỉ số $\frac{k_{1}}{k_{2}}$

b) Tính k₁ và k₂ khi m = 0,4 kg.