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

Chia sẻ bởi Phạm Nhung | Ngày 10/05/2019 | 301

Chia sẻ tài liệu: Bài 12. Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc thuộc Vật lý 10

Nội dung tài liệu:

BÀI 12
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO
ĐỊNH LUẬT HOOKE
GV: PHẠM THỊ HỒNG NHUNG
TRƯỜNG THPT HIỆP THÀNH
LỰC ĐÀN HỒI
Vai trò của lực đàn hồi trong hệ thống cung - tên

1. Khái niệm lực đàn hồi
1.Khái niệm lực đàn hồi
Vật bị biến dạng khi có ngoại lực tác dụng. Khi ngoại lực thôi tác dụng vật phục hồi lại hình dạng và kích thước ban đầu
Lực đàn hồi :
Biến dạng đàn hồi:
Là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng
2.Lực đàn hồi của lò xo
a.Điểm đặt :
Đặt lên vật tiếp xúc với lò xo làm nó biến dạng
b.Phương :
Trùng với phương trục của lò xo
Chiều biến dạng (chiều dịch chuyển tương đối của mỗi đầu lò xo so với đầu kia)
Lực đàn hồi
2.Lực đàn hồi của lò xo
d. Độ lớn :
k : HÖ sè ®µn håi (§é cøng cña lß xo) (N/m)
│∆l│: §é biÕn d¹ng cña lß xo:
Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi lực đàn hồi của lò xo tỷ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
3.L?c căng của sợi dây
3.L?c căng của sợi dây
Xuất hiện: Khi sợi dây bị kéo căng
Điểm đặt: Là điểm trên vật mà đầu sợi dây tiếp xúc với vật
Phương: Trùng với chính sợi dây
Chiều: hướng từ hai đầu dây vào phần giữa của sơi dây
3.L?c căng của sợi dây
Trường hợp vắt qua ròng rọc:
Ròng rọc có tác dụng đổi phương các lực tác dụng
Nếu khối lượng dây, ròng rọc, ma sát không đáng kể. độ lớn lực căng ở hai nhánh có độ lớn bằng nhau.
Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc.
4.L?c kế
Dựa vào công thức của định luật Húc, người ta đã chế tạo ra một dụng cụ đo lực gọi là lực kế
Bộ phận chủ yếu của lực kế là một lò xo
quan sát nét mặt và phán đoán khi kéo lò xo ra, ta thấy cánh tay có cảm giác gì không?
+ Khi kéo lò xo ra ta cảm thấy có 1 lực kéo 2 cánh vào nhau
+ Lực kéo 2 tay đó được sinh ra từ đâu?
+ lực kéo 2 tay vào nhau được sinh ra từ lò xo.
+ Khi lò xo như thế nào thì có lực kéo 2 tay vào nhau?
+ Khi lò xo bị kéo dãn ra
+ Thế khi lò xo bị ép vào thì có lực tác dụng lên tay không? Tác dụng như thế nào?
+ Có bị tác dụng, nó đẩy 2 tay ra xa nhau.
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo.
Vậy lực đàn hồi của lò xo:
+ Xuất hiện khi lò xo bị biến dạng
+ Giúp lò xo trở về hình dạng ban đầu khi không còn lực tác dụng vào lò xo.
+ Có hướng ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng cho lò xo.
+Có điểm đặt tại 2 đầu lò xo, chỗ tiếp xúc ( hay gắn) với vật làm lò xo biến dạng.
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm
Mục đích: Xem độ giãn của lò xo liên quan với độ lớn lực đàn hồi như thế nào?
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
Giới hạn đàn hồi của lò xo là gì?
Giới hạn đàn hồi là độ biến dạng lớn nhất mà sau khi thôi chịu lực tác dụng, vật còn tự trở lại hình dạng ban đầu
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
3. 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
3. Định luật Húc.
+ Hệ số tỉ lệ k gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo.
+ Đơn vị của độ cứng:
k1 < k2 < k3
k
N
( / m )
3. Định luật Húc.
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
3. Định luật Húc.
4. Chú ý.
a, Với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn ( gọi là lực căng).
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
3. Định luật Húc.
4. Chú ý.
a, Với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn ( gọi là lực căng).
b, Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc.
Kiến thức cần nhớ:
+ Lực đàn hồi của lò xo xuất hiện ở cả 2 đầu của lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc (hay găn) với nó làm nó biến dạng. Khi bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong, khi bị nén lực đàn hồi của lò xo hướng ra ngoài.
+ Đối với dây cao su, dây thép…, khi bị kéo lực đàn hồi được gọi là lực căng.
+ Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc.
Bài tập củng cố:
Câu 1. Treo một vật vào đầu dưới của một lò xo gắn cố định thì thấy lò xo dãn ra 5cm. Tìm trọng lượng của vật. Cho biết lò xo có độ cứng 100 N/m.
  A. 500N    B. 0,05N  C. 20N D. 5N
Gợi ý:
Tóm tắt
k = 100 N/m
l=5cm=0,05m
P = ?
Giải
Khi vật đứng yên thì Fđh = P
= 100.0,05
= 5 (N)
Chọn đáp án D
Câu 2. Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15 cm. 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 của lò xo bằng bao nhiêu?
A. 30 N/m
B. 25N/m
C. 1,5N/m
D. 150N/m
Tóm tắt
lo = 15cm =
0,15 m
l = 18 cm
= 0,18 m
Fđh = 4,5 N
k = ?
Giải
Theo định luật Húc ta có:
= 0,18 – 0,15 = 0,03 m
Vậy độ cứng k của lò xo bằng:
4,5 : 0,03
= 150 N/m
Chọn đáp án D
I.Khái niệm lực đàn hồi
Các ví dụ về vật đàn hồi
I.Khái niệm lực đàn hồi
Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi vật bị biến dạng,và có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
-Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi nào?
-Tác dụng của lực đàn hồi đối với bản thân vật bị biến dạng?đối với lực tác dụng vào vật?
I.Khái niệm lực đàn hồi
-Nếu lực tác dụng lên vật vượt quá giá trị nào đó thì vật không thể lấy lại hình dạng ban đầu, khi đó lực tác dụng đã vượt quá giá trị đàn hồi của vật.
-có phải vật luôn luôn lấy lại được hình dạng ban đầu khi lực bên ngoài thôi tác dụng?
I.Khái niệm lực đàn hồi
-Nếu lực tác dụng lên vật vượt quá giá trị nào đó thì vật không thể lấy lại hình dạng ban đầu, khi đó lực tác dụng đã vượt quá giá trị đàn hồi của vật.
Vậy:
-Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi vật bị biến dạng,và có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
1.Lực đàn hồi của lò xo
II. Một vài trường hợp thường gặp về lực đàn hồi
Tiến hành thí nghiệm với một lò xo trong giới hạn đàn hồi với các quả nặng khác nhau và đo độ biến dạng tương ứng.
Nhận xét ?
-các đại lượng lực tác dụng lên lò xo và độ giãn của lò xo có mối liên hệ như thế nào?

Độ dãn hay độ nén của lò xo thay đổi tùy theo độ lớn lực tác dụng
Khi lò xo đứng yên cân bằng?

Lực tác dụng cân bằng với lực đàn hồi
*Đặc điểm của lực đàn hồi:
1.Lực đàn hồi của lò xo
Phương: của lực trùng với phương của trục lò xo
Chiều : của lực ngược với chiều biến dạng của lò xo
Độ lớn: tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
II. Một vài trường hợp thường gặp về lực đàn hồi
Fđh = k /x /
*Định luật Hooke
" Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi tỉ lệ với độ biến dạng của vật đàn hồi" : F ~ x
Dấu "-" cho biết lực đàn hồi luôn ngược với hướng biến dạng
1.Lực đàn hồi của lò xo
Fđh : Lực đàn hồi (N)
x : Độ biến dạng của vật bị biến dạng (m)
k : Độ cứng của vật bị biến dạng hay hệ số đàn hồi (N/m)
2.L?c cang c?a d�y
-Điểm đặt:
-Phương:
-Chiều:
Điểm đầu dây tiếp xúc với vật
Trùng với chính sợi dây
Hướng từ hai đầu dây vào phần giữa của sợi dây
Lưu ý: -lực căng của dây là lực kéo
-m=0: lực căng ở hai đầu dây có cùng độ lớn
Trường hợp dây vắt qua ròng rọc
Tác dụng của ròng rọc?
Tác dụng của ròng rọc?
Trường hợp dây vắt qua ròng rọc
T1
P2
P1
T2
-m day ≈ mrr ≈ 0
-ma sát không đáng kể
T1=T2=T’1=T’2
Nếu:
thì:
Độ lớn: Fđh = k /x /
3.Các loại lực kế
Chế tạo dựa trên nguyên tắc nào của lò xo?
3.Các loại lực kế
-dùng để đo lực
-bộ phận chủ yếu là một lò xo
-lực kế chỉ giá trị của lực đàn hồi tương ứng với độ dãn.
CỦNG CỐ
Câu 1: Lực đàn hồi trong con lắc lò xo (vật nặng gắn vào lò xo) có xu hướng lôi vật nặng:
a.�Theo chiều chuyển động
b.�Ngược chiều chuyển động
c.�Trở về hình dạng ban đầu.
d.�Theo chiều dương
e. Theo chiều âm
CỦNG CỐ
Câu 2: Chọn câu đúng:
a.Lực đàn hồi xuất hiện khi lò xo bị biến dạng
b.Lực đàn hồi xuất hiện làm lò xo bị biến dạng
c.Lực đàn hồi luôn tỉ lệ với chiều dài của lò xo.
d.Tất cả đều sai.
CỦNG CỐ
Câu 3: Một quả bóng rơi xuống đất rồi lại nẩy lên cao. Quả bóng rơi do tác dụng của lực nào? Nẩy lên do tác dụng của lực nào?
Quả bóng rơi do tác dụng của trọng lực, nẩy lên do tác dụng của phản lực đàn hồi của mặt đất.
CỦNG CỐ
Câu 4: Một lò xo khi treo vật m = 100g sẽ dãn ra 5cm. Độ cứng của lò xo là:
a.�� 200N/m
b.�� 20N/m
c.��� 0,2N/m.
d.�� Tất cả đều sai
2. Một vài trường hợp thường gặp
b) Lực căng dây
Điểm đặt : là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật
Phương : trùng với sợi dây
Chiều : hướng từ hai đầu vào phần giữa của sợi dây.
Lực căng dây có :
b) Lực căng dây
Trường hợp dây vắt qua ròng rọc
T1 = T1’ = T2’ = T2

Nếu khối lượng của dây và ròng rọc, ma sát không đáng kể thì lực căng trên hai nhánh dây có độ lớn bằng nhau :
3. Lực kế
Dựa vào công thức của định luật Húc, người ta đã chế tạo ra một dụng cụ đo lực gọi là lực kế
Bộ phận chủ yếu của lực kế là một lò xo
1. Vì sao quả bóng bật lên cao và vọt bổng ra xa ?
(http:// vnexpress.net/Viet nam/Khoa hoc/Ban co biet )
Chuẩn bị ở nhà
2. Giải bài tập 3 và 4 trang 88 (SGK)
3. Các nhóm chuẩn bị bài lực ma sát .
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...

Người chia sẻ: Phạm Nhung
Dung lượng: | Lượt tài: 4
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)