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

ĐẶT VẤN ĐỀ:
Một chiếc xe nằm yên trên đường có các lực nào tác dụng lên xe?
Trong cơ học, trọng lực (P) được xếp vào loại lực gì?
Còn lực (N) của mặt đường tác dụng lên xe là loại lực gì? Có phải luôn luôn có N=P ?
Nhận xét: L?c N do m?t d?t t�c d?ng l�n v?t cĩ b?n ch?t th? n�o?
Xếp vào loại lực cơ: Lực đàn hồi.
Xuất hiện đồng thời với sự biến dạng tại nơi bánh xe tiếp xúc với mặt đường.
Không phải là lực ma sát (xuất hiện có xu hướng ngăn cản chuyển động giữa hai vật)
Không phải là lực hấp dẫn (hai vật không cần chạm nhau; là lực hút).
I. DI?U KI?N XU?T HI?N.
III. ĐỊNH LUẬT HÚC.
 Baøi 12
II. ĐẶC ĐIỂM CỦA LỰC ĐÀN HỒI.
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO
- ĐỊNH LUẬT HÚC
 I. ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN LỰC ĐÀN HỒI:
Chưa biến dạng
Lò xo bị nén
Lò xo bị kéo dãn
 Khi lò xo bị biến dạng (bị dãn ra hay bị nén vào), lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo; và tác dụng lên các vật tiếp xúc với đầu lò xo.
 1. Höôùng cuûa löïc ñaøn hoài luoân ngöôïc höôùng bieán daïng .
II. ĐẶC ĐIỂM CỦA LỰC ĐÀN HỒI:
 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).
Thanh bị biến dạng, sinh ra phản lực của thanh (N).
 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).
2. Một lò xo bị biến dạng, khi đầu lò xo đứng yên, lực đàn hồi của lò xo cân bằng với ngoại lực: FĐH=Fngoại
FĐH=Fn
FĐH=Fk=P
 4. Moãi vaät bò bieán daïng coù moät giôùi haïn ñaøn hoài. Neáu löïc taùc duïng vöôït quaù giôùi haïn ñaøn hoài, vaät khoâng coøn tính ñaøn hoài.
5. Khi lò xo còn tính đàn hồi, đ? l?n c?a lực đàn hồi luôn t? l? thu?n v?i đ? biến dạng của lò xo.
 III. ĐỊNH LUẬT HÚC:
l=l-l0 : Độ biến dạng của lò xo (m)
k : H? s? d�n h?i c?a lị xo (N/m)
(hay d? c?ng c?a lị xo)
FDH : L?c d�n h?i do lị xo sinh ra (N)
? Trong gi?i h?n d�n h?i, d? l?n c?a l?c d�n h?i do lị xo sinh ra t? l? thu?n v?i d? bi?n d?ng c?a lị xo dĩ.
Một số ứng dụng của lực đàn hồi
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
1
1
1
2
Câu 2:
Lực nào làm vật (1) bật ra khỏi sàn, tường hay đang đứng yên lại chuyển động? Giải thích? Bản chất lực đó là gì?
1
1
1
2
Câu 3: Lò xo (1) có độ cứng là 100N/m. Lò xo (2) có độ cứng là 1,2N/cm. Lần lượt tác dụng một lực kéo F vào mỗi lò xo. Tỷ số giữa độ dãn của lò xo (1) với lò xo (2) là:
A.�� 5/6
B.�� 1,2
C.��� 1
D.�� 0,12
Giải: k2=1,2N/cm=120N/m Vì cùng F nên
Câu 4: 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
C�u 5: M?t xe kh?i lu?ng 2 t?n, chuy?n d?ng tr�n m?t du?ng cĩ h? s? ma s�t l� 0,02. Tính l?c ma s�t t�c d?ng l�n xe trong hai tru?ng h?p:
a) Đường ngang
b) Đường có góc nghiêng 300
a) Đường ngang:
y
(Oy): 0=-P+N  N=P=mg= 2.104(N)
FMS=N= 400(N)
b) Đường có góc nghiêng 300
y


Phân tích trọng lực thành hai thành phần:
(Oy): -Pn +N = 0
FMS=N= 280(N)
 Pn=Pcos
 Pt=Psin
 N= Pn= mg.cos
 N=1,4.104 (N)
HẾT