Piv txwv ntawm lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav

5 Piv txwv ntawm cov lus nug txog lub zog muaj peev xwm elastic ntawm cov caij nplooj ntoos hlav

1. Muab lub caij nplooj ntoos hlav hnyav 2 kg thiab dai ntsug rau ntawm lub rooj sawv ntsug. Yog tias lub caij nplooj ntoos hlav ntev dua 4 cm, ces qhov kev hloov pauv hauv lub zog muaj peev xwm Lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog… g = 10 m/s²
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Qhov hnyav ntawm lub nra (m) = 2 kg
Kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 m/s²
Qhov hnyav thauj khoom (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Kev nce ntawm qhov ntev ntawm lub caij nplooj ntoos hlav (x) = 4 cm = 0,04 meters
Nug : Lub zog muaj peev xwm elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav
Jawb :
Cov mis Txoj cai ntawm Hooke yog F = kx, qhov twg F = lub zog, k = lub caij nplooj ntoos hlav tas li thiab x = kev nce ntawm lub caij nplooj ntoos hlav ntev. Yog tias hloov kho rau qhov teeb meem no ces Hooke txoj cai lij choj formula raug hloov mus rau w = kx, qhov twg w = lub ntiajteb txawj nqusYuav xam qhov tsis hloov pauv ntawm lub caij nplooj ntoos hlav, hloov Hooke txoj cai formula mus rau k = w / x. Yog li ntawd, lub caij nplooj ntoos hlav tas li yog k = w / x = 20 / 0,04 = 500 Newton/meter.
Qhov kev hloov pauv ntawm lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog:
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,04)² = (250)(0,0016) = 0,4 Joule

Qhov kev hloov pauv ntawm lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav kuj tseem tuaj yeem suav nrog siv ib qho mis:
EP = ½ kx² = ½ (w / x) x² = ½ wx = ½ mgx
Kev piav qhia: w = lub zog ntawm qhov hnyav, m = qhov hnyav ntawm qhov hnyav, x = kev hloov pauv ntawm qhov ntev ntawm lub caij nplooj ntoos hlav.
EP = ½ (2)(10)(0,04) = (10)(0,04) = 0,4 Joules.

2. Yuav kom ncab lub caij nplooj ntoos hlav 10 cm, yuav tsum muaj lub zog 50 N. Lub zog elastic uas yuav tsum tau siv los ncab lub caij nplooj ntoos hlav 12 cm yog…
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Kev nce ntawm qhov ntev ntawm lub caij nplooj ntoos hlav (x) = 10 cm = 0,1 meters
Lub zog (F) = 50 Newton
Nug lub zog muaj peev xwm elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav kom ncab lub caij nplooj ntoos hlav mus txog 12 cm lossis 0,12 meters.
Jawb :
Lub caij nplooj ntoos hlav tas li yog:
k = F / x = 50 / 0,1 = 500 Newtons/meter
Lub caij nplooj ntoos hlav siv yog tib yam, yog li ntawd lub caij nplooj ntoos hlav tas mus li tau txais hauv kev xam dhau los yog siv los xam lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav kom ncab lub caij nplooj ntoos hlav los ntawm 0,12 meters.
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,12)² = (250)(0,0144) = 3,6 Joules.

3. Daim duab hauv qab no qhia txog kev sib raug zoo ntawm lub zog (F) thiab qhov nce ntawm qhov ntev ntawm lub caij nplooj ntoos hlav (x). Yog tias lub caij nplooj ntoos hlav raug cuam tshuam los ntawm 10 cm, ces lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog ...

Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Lub zog (F) = 5 Newton
Kev nce ntawm qhov ntev ntawm lub caij nplooj ntoos hlav (x) = 2 cm = 0,02 meters
Nug : lub zog muaj peev xwm ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog tias lub caij nplooj ntoos hlav raug cuam tshuam los ntawm 10 cm lossis 0,1 meters.
Jawb :
Caij nplooj ntoos hlav tas li:
k = F / x = 5 / 0,02 = 250 Newtons/meter
Lub zog muaj peev xwm ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog tias lub caij nplooj ntoos hlav raug cuam tshuam los ntawm 0,1 meters:
EP = ½ kx² = ½ (250)(0,1)² = (125)(0,01) = 1,25 Joules.

Lub Zog Muaj Peev Xwm Elastic
4. Lub caij nplooj ntoos hlav muab lub nra hnyav 2 kg raws li qhia hauv daim duab hauv qab no. Yog tias lub caij nplooj ntoos hlav ntev dua 5 cm thiab kev nrawm vim yog lub ntiajteb txawj nqus lub ntiaj teb 10 ms^-2, ces lub zog muaj peev xwm elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog ...
A. 4,0 J
B. 3,0 J
C. 2,5 J
D. 1,0 J
E. 0,5 J
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Nce qhov ntev (Δx) = 5 cm = 0,05 meters
Kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 m/s²
Qhov hnyav ntawm lub nra (m) = 2 kg
Qhov hnyav thauj khoom (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Nug Lub zog muaj peev xwm ntawm roj hmab?
Jawb :
Ua ntej, xam qhov elastic constant ntawm lub caij nplooj ntoos hlav siv Hooke's law formula:
k = w / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Lub zog elastic ntawm lub caij nplooj ntoos hlav yog:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,05)² = (200)(0,0025)
EP = 0,5 Joule
Cov lus teb yog yog E.

5. Yuav kom ncab tau lub caij nplooj ntoos hlav 5 cm, yuav tsum muaj lub zog 20 N. Lub zog ntawm lub caij nplooj ntoos hlav thaum nws ncab 10 cm yog…
A. 2 Joule
B. 4 Joule
C. 20 Joule
D. 50 Joule
E. 100 Joules
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Nce qhov ntev (Δx) = 5 cm = 0,05 meters
Lub zog (F) = 20 Newton
Nug : EP ntawm lub caij nplooj ntoos hlav thaum lub caij nplooj ntoos hlav ncab 10 cm?
Jawb :
Caij nplooj ntoos hlav tas li:
k = F / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Lub zog muaj peev xwm ntawm lub caij nplooj ntoos hlav thaum Δx = 10 cm = 0,1 meters:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,1)² = (200)(0,01)
EP = 2 Joule
Cov lus teb yog lawm yog A.