Giải phát triển năng lực vật lí 8 bài 5: Sự cân bằng lực. Quán tính

Giải bài 5: Sự cân bằng lực. Quán tính - Sách phát triển năng lực trong môn vật lí 8 trang 22. Phần dưới sẽ hướng dẫn trả lời và giải đáp các câu hỏi trong bài học. Cách làm chi tiết, dễ hiểu, Hi vọng các em học sinh nắm tốt kiến thức bài học.

A. LÝ THUYẾT

1. Tìm hiểu hai lực cân bằng

a. Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật đứng yên

- Treo vật trên một sợi dây hình 5.1, vật chịu tác dụng của hai lực là ..................... và ...................... Vật đứng yên, ta nói vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng.

- Hai lực cân bằng là hai lực đặt vào ......................., có cường độ ...................., phương nằm trên cùng ................, chiều .......................

- Biểu diễn các lực tác dụng lên quả cầu trọng lượng 2N treo trên dây hình 5.1 và quả cầu có trọng lượng 5N đặt trên mặt bàn hình 5.2.

b. Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật chuyển động

- Dự đoán: Lực là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc của vật. Khi các lực tác dụng lên vật không cân bằng nhau thì vận tốc của vật ....................... Vậy khi các lực tác dụng lên vật chuyển động cân bằng nhau thì vận tốc của vật sẽ ........................ nghĩa là vật sẽ chuyển động .............................

- Thí nghiệm kiểm tra - thí nghiệm A-tút (Atwood)

+ Dụng cụ: Hai quả cân A và B giống hệt nhau được treo vào một sợi dây vắt qua một ròng rọc cố định. Một thước đặt ở bên dùng để đo quãng đường chuyển động của A. 

+ Tiến hành thí nghiệm và trả lời các câu hỏi:

(Có thể tham khảo thí nghiệm tại đường dẫn https: www.youtube.com/watch?v=uF02sprvilw)

(1) Tại sao ban đầu quả cân A đứng yên?

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

(2) Đặt thêm đĩa A' lên quả cân A. Tại sao quả cân A với đĩa A' chuyển động nhanh dần?

..........................................................................................................................

..........................................................................................................................

(3) Khi đang chuyển động qua lỗ K thì vật A' bị giữ lại. Lúc này quả cân A' còn chịu tác dụng của những lực nào?

..........................................................................................................................

(4) Quãng đường đi được của  A (khi vật A' bị giữ lại) sau mỗi khoảng thời gian 0,5 giây được cho ở bảng dưới. Tính vận tốc của A và đưa ra nhận xét tính chất chuyển động của A.

Thời gian (s)Quãng đường đi được (m)Vận tốc (m/s)
giây đầu t1 = 0,5sS1 = 0,15v1 = ..........
giây tiếp theo t2 = 0,5S2 = 0,15v2 = ..........
giây cuối t3 = 0,5S3 = 0,15v3 = ..........

+ Nhận xét: Vận tốc của vật ................. khi vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng có nghĩa là vật chuyển động ........................

c. Qua thí nghiệm trên hãy tìm từ / cụm từ thích hợp để hoàn thành kết luận sau:

Dưới tác dụng của các lực cân bằng vật đang đứng yên sẽ tiếp tục ....................., vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động .................. Chuyển động này được gọi là chuyển động theo quán tính.

Hướng dẫn:

a. Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật đứng yên

- Treo vật trên một sợi dây hình 5.1, vật chịu tác dụng của hai lực là lực căng của dây và trọng lực của vật. Vật đứng yên, ta nói vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng.

- Hai lực cân bằng là hai lực đặt vào một vật, có cường độ bằng nhau, phương nằm trên cùng một đường thẳng, chiều ngược nhau.

 

b. Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật chuyển động

- Dự đoán: Lực là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc của vật. Khi các lực tác dụng lên vật không cân bằng nhau thì vận tốc của vật thay đổi. Vậy khi các lực tác dụng lên vật chuyển động cân bằng nhau thì vận tốc của vật sẽ không thay đổi nghĩa là vật sẽ chuyển động đều.

- Thí nghiệm kiểm tra - thí nghiệm A-tút

(1) Quả cầu A đứng yên vì nó chịu tác dụng của hai lực cân bằng là trọng lực PA và lực kéo của quả cân B.

(2) Khi đặt thêm đĩa A' lên quả cân A thì lực tác dụng lên quả cân A thay đổi và hướng xuống dưới nên nó chuyển động nhanh dần.

(3) Khi đang chuyển động qua lỗ K thì vật A' bị giữ lại. Lúc này quả cân A' còn chịu tác dụng của lực nâng và trọng lực.

(4) 

Thời gian (s)Quãng đường đi được (m)Vận tốc (m/s)
giây đầu t1 = 0,5sS1 = 0,15v1 = 0,3
giây tiếp theo t2 = 0,5S2 = 0,15v2 = 0,3
giây cuối t3 = 0,5S3 = 0,15v3 = 0,3

+ Nhận xét: Vận tốc của vật không đổi khi vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng có nghĩa là vật chuyển động đều.

c. Dưới tác dụng của các lực cân bằng vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. Chuyển động này được gọi là chuyển động theo quán tính.

2. Tìm hiểu ý nghĩa của quán tính

Điền từ / cụm từ thích hợp vào chỗ trống bên dưới:

- Một chiếc xe bắt đầu chuyển động, xe không đạt ngay vận tốc lớn mà vận tốc của xe ....................... Khi xe hãm phanh gấp dừng lại thì không dừng lại ngay mà vận tốc của xe .............................. tới khi dừng lại. Xe không thay đổi được vận tốc ngay lập tức vì xe có quán tính.

- Quán tính là một đặc tính của vật, là xu hướng bảo toàn vận tốc của vật cả về hướng lẫn độ lớn.

Quán tính của một vật phụ thuộc khối lượng của vật. Khối lượng của vật càng lớn thì quán tính càng ..............................

- Ví dụ về chuyển động theo quán tính 

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

Hướng dẫn:

- Một chiếc xe bắt đầu chuyển động, xe không đạt ngay vận tốc lớn mà vận tốc của xe tăng dần. Khi xe hãm phanh gấp dừng lại thì không dừng lại ngay mà vận tốc của xe giảm dần tới khi dừng lại. Xe không thay đổi được vận tốc ngay lập tức vì xe có quán tính.

- Quán tính là một đặc tính của vật, là xu hướng bảo toàn vận tốc của vật cả về hướng lẫn độ lớn.

Quán tính của một vật phụ thuộc khối lượng của vật. Khối lượng của vật càng lớn thì quán tính càng lớn.

- Ví dụ về chuyển động theo quán tính 

  • Khi vật chuyển động sang trái thì người trong xe sẽ nghiêng sang bên phải. 
  • Xe buýt đang chuyển động bỗng dừng lại đột ngột thì hành khách sẽ lao về phía trước

 

B. Bài tập và hướng dẫn giải

1. Câu tục ngữ "Dao sắc không bằng chắc kê" đã tổng kết kinh nghiệm sản xuất của người lao động xưa. Dao sắc thì thái, chặt đã tốt rồi nhưng nếu được kê chắc chắn thì còn sử dụng hiệu quả hơn nhiều.

Em hãy giải thích cơ sở vật lí của câu tục ngữ trên.

2. Khi đang đi bộ nếu ta sơ ý vấp phải đá thì ngã sấp mà trượt chân khi dẫm vào vỏ chuối thì ngã ngửa. Giải thích tại sao.

Từ khóa tìm kiếm: phát triển năng lực vật lí 8, giải sách phát triển năng lực trong môn vật lí lớp 8, giải bài 5: Sự cân bằng lực. Quán tính vật lí 8, bài 5: Sự cân bằng lực. Quán tính trang 22 sách phát triển năng lực trong môn vật lí lớp 8

Bình luận

Giải bài tập những môn khác