Đề bài

Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. Khi tác dụng một lực F = 4N kéo lò xo cũng theo phương ngang, ta thấy nó dãn ra được 2cm. Tìm độ cứng của lò xo và thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn ra được 3cm là:

• A. \(k = 200N/m;{{\rm{W}}_{dh}} = 0,09J\)  
• B. \(k = 150N/m;{{\rm{W}}_{dh}} = 0,03J\)
• C. \(k = 200N/m;{{\rm{W}}_{dh}} = 3J\)       
• D. \(k = 150N/m;{{\rm{W}}_{dh}} = 2,25J\)

Phương pháp giải

Lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k.\left| {\Delta l} \right|\)

Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở trạng thái có biến dạng ∆l  là: \({{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}{k^2}.\Delta l\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k.\left| {\Delta l} \right|\)

Có: \(\left\{ \begin{array}{l}{F_{dh}} = 4N\\\Delta l = 2cm = 0,02m\end{array} \right.\)

Độ cứng: \(k = \dfrac{{{F_{dh}}}}{{\left| {\Delta l} \right|}} = \dfrac{4}{{0,02}} = 200N/m\)

Thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn ra được 3cm là:

\({{\rm{W}}_{dh}} = \dfrac{1}{2}k.\Delta l{'^2} = \dfrac{1}{2}.200.0,{03^2} = 0,09J\)

Đáp án : A