Giữ một vật khối lượng 0,25kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu

Bài 36: Thế năng đàn hồi

Bài 2 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Giữ một vật khối lượng 0,25kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu chưa bị biến dạng. ấn cho vật đi xuống làm lò xo bị biến dạng một đoạn 10cm. tìm thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tại vị trí này. Lò xo có độ cứng 500N/m và bỏ qua khối lượng của nó. Cho g = 10m/² và chọn mức không của lò xo tại vị trí lò xo không biến dạng

Lời giải:

Chọn mốc thế năng tại vị trí lò xo không biến dạng

- Thế năng đàn hồi của vật tại vị trí lò xo bị nén một đoạn 10cm xuống phía dưới là

- Tại vị trí trên, thế năng trọng trường của vật là:

W_t = mgz = 0,25.10.(-0,1) = -0,25J

- Vậy thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tại vị trí lò xo bị nén 10cm xuống phía dưới là:

W_đh+ W_t = 2,5 + (-0,25) = 2,25J