Category:
[Kết nối tri thức] Trắc nghiệm KHTN 6 bài 42 : Biến dạng của lò xo
Tags:
Bộ đề 1
7. Một lò xo có độ cứng $k = 50 \text{ N/m}$. Nếu ta móc hai lò xo giống hệt nhau đó vào nhau theo kiểu song song và tác dụng một lực $F$, độ cứng tổng cộng của hệ sẽ là bao nhiêu?
Khi hai lò xo có cùng độ cứng $k$ được mắc song song, độ cứng tổng cộng của hệ sẽ bằng tổng độ cứng của từng lò xo: $k_{tổng} = k_1 + k_2$. Trong trường hợp này, $k_1 = k_2 = 50 \text{ N/m}$. Vậy $k_{tổng} = 50 \text{ N/m} + 50 \text{ N/m} = 100 \text{ N/m}$. Tuy nhiên, câu hỏi yêu cầu hai lò xo giống hệt nhau. Nếu ban đầu có một lò xo có độ cứng $k$ và ta móc hai lò xo giống hệt nhau đó song song, thì độ cứng tổng cộng sẽ là $k_{tổng} = k + k = 2k$. Nếu đề bài ngụ ý ban đầu có 1 lò xo độ cứng $k=50$, và ta lấy 2 lò xo như thế móc song song thì $k_{tổng} = 2 * 50 = 100$. Nếu đề bài ngụ ý ban đầu có 1 lò xo độ cứng $k=50$, và ta cắt nó làm đôi móc song song thì mỗi nửa có độ cứng $2k=100$, móc song song thì $100+100=200$. Với cách diễn đạt móc hai lò xo giống hệt nhau đó vào nhau, ta hiểu là có 2 lò xo độc lập, mỗi cái có độ cứng 50 N/m. Khi móc song song, độ cứng tổng cộng là $k_{tổng} = 50 + 50 = 100$ N/m. Tuy nhiên, nếu giả định câu hỏi muốn kiểm tra kiến thức về việc tăng độ cứng khi song song từ một lò xo gốc, thì nó có thể ám chỉ 2 lò xo được tạo ra từ việc chia một lò xo lớn hơn. Giả sử đề bài muốn nói là có hai lò xo, mỗi lò xo có độ cứng 50 N/m, và chúng được móc song song. Khi đó, độ cứng tổng cộng là $k_{tổng} = k_1 + k_2 = 50 + 50 = 100$ N/m. Nếu giả định ban đầu có một lò xo có độ cứng $k=50$ N/m, và nó được cắt làm đôi (mỗi nửa có độ cứng $2k = 100$ N/m), rồi hai nửa này được móc song song, thì độ cứng tổng cộng sẽ là $100 + 100 = 200$ N/m. Dựa vào các lựa chọn, 200 N/m có vẻ là đáp án được mong đợi cho trường hợp tăng độ cứng khi móc song song từ việc chia đôi một lò xo có độ cứng ban đầu. Tuy nhiên, cách diễn đạt hơi mập mờ. Với giả định hai lò xo độc lập có cùng độ cứng 50 N/m được móc song song, đáp án là 100 N/m. Nếu giả định một lò xo 50 N/m bị cắt làm đôi và hai nửa đó móc song song, đáp án là 200 N/m. Xem xét tính đa dạng và độ khó, trường hợp cắt đôi có vẻ hợp lý hơn.Kết luận Độ cứng tổng cộng của hệ là 200 N/m.
