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

P.E Onimusha - Thân tặng !
I. Hướng. Điểm đặt
I. Hướng, Đ/đặt: I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi
Hai tay có chịu lực tác dụng của lò xo không? Hãy nêu rõ điểm đặt phương chiều của lực này? 1. Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc với lò xo làm cho nó biết dạng 2. Chiều của lực đàn hồi ngược chiều với chiều biến dạng của lò xo II. Độ lớn LĐH
II. Độ lớn LĐH: II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc
Quan sát nét mặt của bạn và dự đoán xem độ lớn của lực đàn hồi phụ thuộc vào yếu tố nào? 1. Thí nghiệm: Thí nghiệm
Khi quả nặng đứng yên. Quả nặng chịu tác dụng của những lực nào? Mối quan hệ giữa các lực đó thế nào? Khi quả nặng đứng yên: latex(F_(đh)= P) Nên: latex(F_(đh) = P = mg) : Thí nghiệm
C2: Muốn tăng lực đàn hồi của lò xo lên 2, 3 lần ta làm thế nào? C3:: C3:
C3: Từ bảng trên có thể dự đoán gì về mối liên hệ giữa lực đàn hồi của lò xo và độ biến dạng của lò xo? 2. GHĐH lò xo: 2. Giới hạn đàn hồi của lò xo
Có phải khi nào thôi tác dụng lực, lò xo cũng trở lại hình dạng ban đầu không? Giới hạn đàn hồi là gì? Giới hạn đàn hồi là độ biến dạng lớn nhất mà sau khi thôi chịu tác dụng lực, vật còn tự trở lại hình dạng ban đầu. 3. Định luật Húc: 3. Định luật Húc
latex(F_(đh) =k|Deltal|) Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỷ lệ thuận với dộ biến dạng của lò xo. Trong đó: k - độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo. latex(Deltal) - độ biến dạng của lò xo. 4. Chú ý: 4. Chú ý
Đối với dây cao su hay dây thép thì lực đàn hồi được gọi là lực căng dây Đối với các mặt tiếp xúc biến dạng thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc II. Vận dụng
Bài 1: Bài 1
Câu nào sau đây không đúng?
A. Lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
B. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
C. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ với tích khối lượng của hai vật.
D. Lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ với bình phương độ biến dạng của lò xo.
Bài 2: Bài 2
Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15cm. Lò xo được giữ cố định tại một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 4,5 N. Khi ấy lò xo dài 18 cm. Độ cứng lò xo bằng bao nhiêu?
A/ 30 N/m.
B/ 25 N/m
C/ 1,5 N/m
D/ 150 N/m
Tóm tắt: Latex(l_o = 15) cm; l = 18 cm; Latex(F_k = 4,5 N Giải: Ta có: Latex(Deltal = l - l_o = 18-15 = 3)(cm) = 0,03 (m) Khi lò xo dài 18 cm: Latex(F_k = F_(đh) =k.|Deltal|) Nên: latex(k = (F_(đh))/(|Deltal|)= (4,5)/(0,03)=150)(N/m) Bài 3: Bài 3
Treo một vật có trọng lượng 2,0N vào một lò xo, lò xo dãn ra 10mm. Treo một vật khác có trọng lượng chưa biết vào lò xo, nó dãn ra 80mm. a. Tính độ cứng của lò xo. b. Tính trọng lượng chưa biết. Tóm tắt: Latex(P_1 = 2,0N; Deltal_1 = 10)(mm) = 0,01 (m); Latex(Deltal_2 = 80)(mm) = 0.08 (m). Giải: Khi vật đứng yên: Latex(P = F_(đh) = k.|Deltal|) Nên: Latex(P_1 = F_(đh1) = k.|Deltal_1|) (1) Latex(P_2= F_(đh2) = k.|Deltal_2|) (2) a/ Từ (1): Latex(k = (P_1)/(Deltal_1) = (2,0)/(0,01) = 200) (N/m) b/ Từ (2): Latex(P_1 = k.|Deltal_2|) = 200.0,08 = 16 (N) Bài 4: Bài 4
Một lò xo có các vòng giống hệt nhau, có chiều dài tự nhiên là l = 24cm, độ cứng 100 N/m. Người ta cắt lò xo này thành 2 lò xo có chiều dài tự nhiên là 8 cm và 16 cm. Độ cứng của mỗi lò xo tạo thành tương ứng là:
A. 33,3 N/m; 66,7 N/m.
B. 300 N/m; 150 N/m.
C. 200 N/m; 300 N/m.
D. Kết quả khác.
Kết luận
Kết luận: Kết luận
Điền vào chỗ trống những từ còn thiếu để được các kết luận đúng.
- Lực đàn hồi của lò xo xuất hiện ở cả hai đầu của lò xo và tác dụng vào ||các vật tiếp xúc (hay gắn)|| với nó làm nó biến dạng. Khi bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong, còn khi bị nén, lực đàn hồi của lò xo ||hướng ra ngoài||. - Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo: ||latex(F_(đh) = k |Deltal|)|| trong đó k là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là N/m, ||latex(|Deltal| = |l - l_o|)|| là độ biến dạng (độ dãn hay nén) của lò xo. - Đối với dây cao su, dây thép,..., khi bị kéo, lực đàn hồi được gọi là ||lực căng||. - Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau, lực đàn hồi có phương ||vuông góc|| với mặt tiếp xúc. Dặn dò:
Bài tập về nhà: 5, 6 SGK. 12.6, 12.8SBT Nghiên cứu bài mới: "LỰC MA SÁT" - Ôn tập lại các kiến thức đã được học về lực ma sát ở chương trình THCS - Vì sao khi đi xe đạp mà chúng ta dừng đạp thì sau một thời gian thì xe dừng lại? - Nêu đặc điểm và công thức tính lực ma sát trượt?