TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SBT Lí 10 Bài 17: Sự biến dạng có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Đáp án đúng là: A

A – biến dạng kéo

B, C, D – biến dạng nén.

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Đáp án đúng là: D

A – lò xo của bút bi

B – giảm xóc xe máy

C – lò xo gắn ở hộp lắp pin

D – không có ứng dụng lực đàn hồi.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

- Độ lớn 2 lực này là:

FA=FB=k.(l2−l1)=(100N/m)(0,15m−0,10m)=5,00N{F_A} = {F_B} = k.\left( {{l_2} - {l_1}} \right) = \left( {100N/m} \right)\left( {0{,}15m - 0{,}10m} \right) = 5{,}00N

- Cả hai lực cùng phương với đường nối A và B.

- Lực tác dụng vào điểm A có chiều từ A đến B, lực tác dụng vào điểm B có chiều từ B đến A.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Khi treo vật khối lượng m, lúc cân bằng lực đàn hồi của lò xo có độ lớn F = P = mg.

Từ đó, ta có:

Độ lớn lực đàn hồi của lò xo khi treo lò xo l1_{1} = 0,24m là

Fđh1_{đh1} = P1_{1} = m1_{1}.g = 0,8.10 = 8 N

Độ lớn lực đàn hồi của lò xo khi treo lò xo l2_{2} = 0,23m là

Fđh2_{đh2} = P2_{2} = m2_{2}.g = 0,6.10 = 6 N

Từ công thức Fdh=k(l−l0){F_{dh}} = k\left( {l - {l_0}} \right) ta có:

Fđh1_{đh1} = k (l1_{1} – l0_{0}); Fđh2_{đh2} = k (l2_{2} – l0_{0})

⇒\Rightarrow Độ cứng của lò xo là

k=F1−F2l1−l2=8,00N−6,00N0,24m−0,23m=200N/mk = \frac{{{F_1} - {F_2}}}{{{l_1} - {l_2}}} = \frac{{8{,}00N - 6{,}00N}}{{0{,}24m - 0{,}23m}} = 200N/m

Chiều dài ban đầu của lò xo là l0=l1−F1k=0,24−8200=0,2m{l_0} = {l_1} - \frac{{{F_1}}}{k} = 0{,}24 - \frac{8}{{200}} = 0{,}2m

Độ dài của lò xo khi treo cả 2 vật là:

l3=l0+F3k=0,2+(0,8+0,6).10200=0,27m{l_3} = {l_0} + \frac{{{F_3}}}{k} = 0{,}2 + \frac{{\left( {0{,}8 + 0{,}6} \right).10}}{{200}} = 0{,}27m

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Trọng lượng của diễn viên là

P=mg=(55kg)(10m/s2)=550NP = mg = \left( {55kg} \right)\left( {10m/{s^2}} \right) = 550N

Khi diễn viên đạt trạng thái cân bằng trên sợi dây thì Fđh_{đh} = P nên

k=FΔl=PΔl=5505,7−5≈786N/mk = \frac{F}{{\Delta l}} = \frac{P}{{\Delta l}} = \frac{{550}}{{5{,}7 - 5}} \approx 786N/m

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Lực kéo tăng dần từ:

F1_{1} = 0 đến F2=kΔl2=(400Nm)(0,10m)=40,0N{F_2} = k\Delta {l_2} = \left( {400\frac{N}{m}} \right)\left( {0{,}10m} \right) = 40{,}0N

Do lực kéo tăng đều theo quãng đường nên ta có thể tính công của nó như sau:

A=F1+F22l=0N+40,0N20,10m=2,00JA = \frac{{{F_1} + {F_2}}}{2}l = \frac{{0N + 40{,}0N}}{2}0{,}10m = 2{,}00J

Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, công A chuyển hóa thành thế năng đàn hồi dự trữ trong lò xo.

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Ngay sau khi dây nối đứt, theo phương ngang m1_{1} và m2_{2} chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi do lò xo.

F1=F2=kΔl=(45N/m)(0,10m)=4,50N{F_1} = {F_2} = k\Delta l = \left( {45N/m} \right)\left( {0{,}10m} \right) = 4{,}50N

Gia tốc của m1_{1}:

a1=F1m1=4,50N0,50kg=9,00ms2{a_1} = \frac{{{F_1}}}{{{m_1}}} = \frac{{4{,}50N}}{{0{,}50kg}} = 9{,}00\frac{m}{{{s^2}}}

Gia tốc của m2_{2}:

a2=F2m2=4,50N1,50kg=3,00ms2{a_2} = \frac{{{F_2}}}{{{m_2}}} = \frac{{4{,}50N}}{{1{,}50kg}} = 3{,}00\frac{m}{{{s^2}}}

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Chọn chiều dương hướng sang trái và mốc là một điểm gắn với mặt bàn.

Theo định luật bảo toàn động lượng:

m1v1→+m2v2→=0→{m_1}\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}\overrightarrow {{v_2}} = \overrightarrow 0 ⇒v2→=−m1m2v1→\Rightarrow \overrightarrow {{v_2}} = - \frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\overrightarrow {{v_1}}

v2=−0,50kg1,50kg(3,00m/s)=−1,00m/s{v_2} = - \frac{{0{,}50kg}}{{1{,}50kg}}\left( {3{,}00m/s} \right) = - 1{,}00m/s

Vậy vật m2_{2} chuyển động ngược chiều dương đã chọn.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

- Bước 1: Treo lò xo lên giá thí nghiệm, xác định chiều dài ban đầu của lò xo l1_{1}.

- Bước 2: Treo vật trọng lượng P0_{0} vào đầu dưới của lò xo rồi xác định chiều dài l2_{2} của lò xo.

- Bước 3: Treo vật cần xác định có trọng lượng Px_{x} và xác định chiều dài của lò xo là l3_{3}.

Ta có: Px=P0l3−l1l2−l1{P_x} = {P_0}\frac{{{l_3} - {l_1}}}{{{l_2} - {l_1}}}

Lưu ý: Có thể làm bằng các phương án khác. Phương án treo cùng lúc 2 vật cần chú ý giới hạn đàn hồi của lò xo.

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

- Bước 1: Đo chiều dài tự nhiên của lò xo, móc một đầu lò xo vào lực kế sau đo chỉnh số 0 cho lực kế (cần chú ý nếu dùng lực kế lò xo ống thì cần treo lực kế thẳng đứng).

- Bước 2: Kéo đầu còn lại của lò xo theo phương thẳng đứng và giữ cố định vị trí. Đo độ dài của lò xo, và đọc số chỉ lực kế ta tính được độ dãn.

- Bước 3: Thực hiện lại bước 2 từ 3 đến 5 lần với các số liệu về độ dãn của lò xo khác nhau và xử lí số liệu để viết kết quả.

Cần tìm hiểu giới hạn đàn hồi của lò xo để thu được kết quả cứng chuẩn xác.

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Đồ thị

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Sử dụng đồ thị, tính độ dốc của đồ thị để suy ra độ cứng của lò xo.

Độ cứng của hệ hai lò xo nối tiếp là k1=321,4=0,14 N/cm{k_1} = \frac{3}{{21{,}4}} = 0{,}14\,N/cm

Độ cứng của hệ hai lò xo song song là k2=35,3=0,57N/cm{k_2} = \frac{3}{{5{,}3}} = 0{,}57N/cm

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Tỉ số độ cứng là 0,570,14=4\frac{{0{,}57}}{{0{,}14}} = 4

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

Kết quả tính sai số

Hình minh hoạ