Bài 12. Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc

1
TrườngTHPT Đại Việt
Lớp 10A
Giáo viên: Trần Thị Giang
2
Trong trường hợp bấm bút bi xuống thì hình dạng lò xo như thế nào?
Tại sao khi bấm thì bút bật lên lại?
Do lò xo bị nén lại.
Do lò xo trong bút dãn ra nên bút bật lên lại.
Để hiểu rõ nguyên nhân làm cho bút bi bật lên em thử kéo hoặc nén lò xo với một lực vừa phải, em cảm thấy gì ở tay của mình?
3
Kéo lò xo thì hai tay như bị kéo lại, còn nén lò xo thì hai tay như bị đẩy ra.
Nếu ta thôi tác dụng lực vào lò xo thì lò xo như thế nào?
Lò xo sẽ trở về hình dạng ban đầu
Nguyên nhân nào làm cho lò xo trở về hình dạng ban đầu?
4
Khái niệm về lực đàn hồi
Ví dụ:
Lò xo.
Vật nặng đặt lên cây thước.
Bài 19: Lực Đàn Hồi
5
Bài 19: Lực Đàn Hồi
Khái niệm về lực đàn hồi
Biến dạng đàn hồi là biến dạng mà sau khi thôi tác dụng lực vật trở về hình dạng ban đầu.
Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, và có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng.
Lưu ý: nếu ta tác dụng lực quá giới hạn đàn hồi của vật thì vật không lấy lại được hình dạng ban đầu.
Có phải lúc nào lực đàn hồi cũng xuất hiện?
Lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi vật bị biến dạng đàn hồi.
6
Khái niệm về lực đàn hồi
2. Lực đàn hồi của lò xo
Khi lò xo bị nén hay bị kéo thì xuất hiện lực đàn hồi
Người ta dùng véctơ để biểu diễn lực.
Một véctơ xác định khi biết: điểm đặt, phương chiều, độ lớn
Để biểu diễn lực thì người ta dùng đại lượng nào?
Để xác định một véctơ cần biết những gì?
Vậy điểm đặt, phương, chiều, độ lớn của lực đàn hồi như thế nào?
7
Khái niệm về lực đàn hồi
2. Lực đàn hồi của lò xo
Khi lò xo bị nén hay bị kéo thì xuất hiện lực đàn hồi
8
Khái niệm về lực đàn hồi
2. Lực đàn hồi của lò xo
Khi lò xo bị nén hay bị kéo thì xuất hiện lực đàn hồi ở hai đầu lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc( hay gắn) và lò xo làm nó biến dạng.
Phương của lực trùng với phương của trục lò xo.
Chiều của lực ngược với chiều biến dạng của lò xo.
Độ lớn
Độ lớn của đàn hồi liên quan gì với độ dãn của lò xo không?
Lực đàn hồi
Độ dãn của lò xo
9
Khái niệm về lực đàn hồi
2. Lực đàn hồi của lò xo
Độ lớn
0.5N
1N
2.5N
5
10
25
0.1
0.1
0.1
Thí nghiệm
Bảng số liệu
10
Khái niệm về lực đàn hồi
Lực đàn hồi của lò xo
Độ lớn
Fđh = - k Δl
Trong đó:
k là hệ số đàn hồi (hoặc độ cứng) của lò xo.
Δl = l – l0 độ biến dạng của lò xo với l0 chiều dài tự nhiên của lò xo, l là chiều dài của lò xo bị biến dạng.
Dấu “-” chỉ lực đàn hồi ngược chiều biến dạng.
(1)
11
Khái niệm về lực đàn hồi
2. Lực đàn hồi của lò xo
Biểu thức (1) chính là nội dung của định luật Húc đối với lò xo được phát biểu như sau:
Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
12
Khái niệm về lực đàn hồi
Lực đàn hồi của lò xo
Chú ý : Lực căng của dây
Xét lực vật treo như hình vẽ
Lực đàn hồi xuất hiện khi sơi dây bị kéo căng ở hai đầu dây
Phương trùng với chính sợi dây.
Điểm đặt là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật.
Chiều hướng từ hai đầu dây vào phần giữa sợi dây.
Sợi dây có xuất hện lực đàn hồi hay không, nếu có thì biểu diễn như thế nào?
Tương tự như lực đàn hồi của lò xo em có thể cho biết lực căng dây có đặc điểm gì?
 a) Ñoái vôùi nhöõng vaät ñaøn hoài nhö loø xo, daây cao su, thanh daøi: Löïc ñaøn hoài höôùng doïc theo truïc cuûa caùc vaät ñoù.
Dây bị biến dạng kéo, sinh ra lực căng dây (T). Với dây cao su hay dây thép lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị kéo dãn
Thanh bị biến dạng, sinh ra phản lực của thanh (N).
Chú ý:
 b) Ñoái vôùi caùc maët tieáp xuùc bò bieán daïng: Löïc ñaøn hoài vuoâng goùc vôùi caùc maët tieáp xuùc; gọi laø phản lực của mặt phẳng (N).
15
Khái niệm về lực đàn hồi
Lực đàn hồi của lò xo
Ứng dụng
Chế tạo lực kế, cân trọng lượng.
Làm lò xo giảm xóc cho xe máy, ô tô, khớp nối các toa tàu.
Vật dụng trong gia đình như kẹp quần áo…
Lực kế hoạt động như thế nào?
Câu 1: Lực đàn hồi:
A. xuất hiện khi có một vật tiếp xúc với một đầu của lò xo.
B. xuất hiện làm lò xo bị biến dạng.
C. luôn kéo vật về đầu lò xo.
D. xuất hiện khi lò xo bị biến dạng.
CỦNG CỐ
17
Câu 2: Trong các trường hợp nào sau đây trường hợp nào có biến dạng đàn hồi và trường hợp nào không phải là biến dạng đàn hồi.
Câu 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 30cm; khi treo vật có khối lượng 100g thì chiều dài của nó là 35cm. Độ cứng của lò xo là:
A.�� 200N/m
B.�� 20N/m
C.��� 0,2N/m.
D.�� 2N/m
Giải: Độ dãn của lò xo là:
l= l-l0=0,05m
Lực đàn hồi của lò xo bằng trọng lượng vật treo:
FĐH=P  k.l=mg-> k=mg/ l
19
Về nhà
+học lý thuyết bài vừa học và ôn lại các kiến thức những bài trước.
+làm các bài tập 3, 4, 5, 6 trang 74 sách giao khoa
+đọc trước bài 13: Lực ma sát.
20
Lò xo
Thước đo độ lớn của lực
Giới hạn đo
Kim chỉ thị
Cấu tạo đơn của lực kế
21