Table of Contents
Biến dạng đàn hồi của một vật là biến dạng mà khi ta ngừng tác dụng lực, vật vẫn lấy được hình dạng ban đầu.
Vật có khả năng biến dạng đàn hồi gọi là vật đàn hồi.
II. Biến dạng của lò xo
Lò xo có khả năng trở lại chiều dài ban đầu sau khi ngừng tác dụng lực. Biến dạng của lò xo là biến dạng đàn hồi. Lò xo là vật đàn hồi.
Gọi độ biến dạng của lò xo là
Chiều dài tự nhiên của lò xo là
Chiều dài của lò xo khi bị biến dạng là
► Khi lò xo dãn:
► Khi lò xo nén:
֍ Xét trường hợp lò xo treo theo phương thẳng đứng:
+ Lò xo có chiều dài tự nhiên l0, treo vật nặng có khối lượng m thì lò xo dãn ra một đoạn
+ Sau đó treo thêm vật nặng có khối lượng m vào, lúc này khối lượng vật treo vào lò xo là 2m thì lò xo dãn ra một đoạn
→ Độ dãn của lò xo treo theo phương thẳng đứng tỉ lệ với khối lượng của vật treo.
III. Lực kế
• Lực kế là dụng cụ dùng để đo lực.
• Cấu tạo lực kế:
+ vỏ lực kế: gắn với thang chia độ.
+ lò xo: một đầu gắn với vỏ lực kế, đầu còn lại gắn với kim chỉ thị [có thể di chuyển được].
+ móc treo vật.
IV. Các bước đo bằng lực kế:
+ Ước lượng giá trị lực cần đo;
+ Lựa chọn lực kế phù hợp;
+ Hiệu chỉnh lực kế;
+ Thực hiện phép đo;
+ Đọc và ghi kết quả đo.
► Các lưu ý khi sử dụng lực kế:
- Không tác dụng lực quá giới hạn đo của lực kế để lò xo không vượt quá giới hạn đàn hồi.
- Khi dùng lực kế lò xo, không để phần động [lò xo] cọ xát vào thân lực kế, làm cho số chỉ của lực kế không chính xác.
V. Bài tập luyện tập biến dạng của lò xo - phép đo lực của trường Nguyễn Khuyến
Câu 1. Bằng cách nào bạn có thể nhận biết một vật đàn hồi hay không đàn hồi? Cho ví dụ minh họa.
ĐÁP ÁNNếu ta tác dụng vào vật một lực, vật bị biến dạng nhưng khi ta ngừng tác dụng lực vào vật, vật trở lại hình dạng ban đầu. Ta gọi đó là vật đàn hồi.
Ví dụ: lò xo bút, khi ta dùng tay ép hai đầu lò xo lại với nhau, lò xo bị biến dạng [co lại]. Nhưng khi ta thả tay ra [ngừng tác dụng lực] lò xo trở lại hình dạng ban đầu.
Câu 2. Trong phòng thí nghiệm, An, Lan, Nam móc một vật vào lò xo của một lực kế, rồi cầm lực kế sao cho phương của lò xo là phương thẳng đứng. Lực kế chỉ 5 N.
An: Vật này có trọng lượng 5 N.
Lan: Lực hút của Trái Đất tác dụng lên vật là 5 N.
Nam: Lực do lò xo tác dụng lên vật [lực đàn hồi] có độ lớn là 5 N.
Bạn nào phát biểu đúng?
ĐÁP ÁNCả 3 bạn An, Lan, Nam cùng đúng.
Câu 3. Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 25 cm, khi ta tác dụng một lực vào lò xo thì chiều dài của nó là 30 cm. Tính độ dãn của lò xo.
ĐÁP ÁN►
Câu 4. Treo thẳng đứng một lò xo, đầu dưới được gắn với một quả cân 100 g thì lò xo có độ dài là 11 cm; nếu thay bằng quả cân 200 g thì lò xo có độ dài 11,5 cm. Hỏi nếu treo quả cân 500 g thì lò xo sẽ có độ dài bao nhiêu?
ĐÁP ÁNVì
Vì
Câu 5. Khi treo lần lượt các quả cân có khối lượng khác nhau vào một đầu của lò xo có chiều dài ban đầu l0 = 10 cm. Người ta thu được kết quả tương ứng như bảng dưới đây. Hãy tính chiều dài l và độ biến dạng ∆l điền vào các ô còn trống.
Lần | 1 | 2 | 3 | 4 |
m [g] | 50 | 100 | 150 | 200 |
l [cm] | 11 | |||
∆l [cm] |
► Lần 1.
► Lần 2.
Ta có: →
→
► Lần 3.
Ta có: →
→
► Lần 4.
Ta có: →
→
Giáo Viên: Phùng Thị Tuyết
Đơn vị: Trường THCS - THPT Nguyễn Khuyến
Qua lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 6 Bài 39: Biến dạng của lò xo. Phép đo lực bộ sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết được biên soạn bám sát sgk Khoa học tự nhiên 6 sẽ giúp học sinh làm bài tập Khoa học tự nhiên 6 một cách dễ dàng.
Mời các em học sinh và quý thầy cô tham khảo hướng dẫn soạn Khoa học tự nhiên lớp 6 Bài 39: Biến dạng của lò xo. Phép đo lực - Chân trời sáng tạo được đội ngũ chuyên gia biên soạn đầy đủ và ngắn gọn dưới đây.
Soạn Khoa học tự nhiên lớp 6 Bài 39: Biến dạng của lò xo. Phép đo lực - Chân trời sáng tạo
Giải câu hỏi mở đầu trang 168 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Để thuận lợi trong việc xác định khối lượng của vật, các nhà sản xuất đã chế tạo ra những chiếc cân xách tay gọn nhẹ. Những chiếc cân này hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?
Lời giải:
Những chiếc cân này hoạt động dựa trên nguyên tắc biến dạng của lò xo.
1. Biến dạng của lò xo
Giải câu hỏi thảo luận 1 mục 1 trang 168 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Tiến hành thí nghiệm như mô tả bên và cho biết nhận xét về sự thay đổi chiều dài của lò xo trong quá trình thí nghiệm.
Lời giải:
Nhận xét:
Sự thay đổi chiều dài của lò xo trong quá trình thí nghiệm phụ thuộc vào sự thay đổi khối lượng quả nặng được treo ở đầu dưới của lò xo. Lò xo càng dãn ra dài hơn nếu treo thêm quả nặng vào đầu dưới lò xo.
Giải câu hỏi thảo luận 2 mục 1 trang 169 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Hãy tính độ dãn của lò xo khi treo1, 2, 3 quả nặng rồi ghi kết quả theo mẫu bảng 39.1. Em có nhận xét gì về mối quan hệ giữa độ dãn của lò xo và khối lượng vật treo?
Lời giải:
Học sinh thực hành thí nghiệm, ghi lại kết quả đo được và hoàn thành bảng.
Từ đó rút ra được nhận xét: Mối quan hệ giữa độ dãn của lò xo và khối lượng vật treo là t ỉ lệ thuận với nhau.
Giải luyện tập mục 1 trang 169 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 12 cm được treo thẳng đứng, đầu dưới của lò xo gắn một quả nặng có khối lượng 50 g. Khi quả nặng nằm cân bằng thì lò xo có chiều dài 15 cm. Cho rằng độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng vật treo. Khi treo quả nặng có khối lượng 100 g vào lò xo thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu?
Lời giải:
Độ biến dạng của lò xo khi treo quả nặng khối lượng 50 g là: 15 – 12 = 3 cm
Ta có: Độ biến dạng [độ dãn] của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng vật treo.
Khi treo quả nặng 50 g, độ dãn 3 cm
=> Khi treo quả nặng 100 g thì độ dãn là: [100.3]/50 = 6cm
Vậy khi treo quả nặng 100 g thì chiều dài của lò xo là: 12 + 6 = 18 cm.
2. Thực hành đo bằng lực kế
Giải câu hỏi thảo luận 3 mục 2 trang 169 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Hãy quan sát một lực kế lò xo và cho biết các thao tác sử dụng đúng khi thực hiện các phép đo lực.
Lời giải:
Thao tác sử dụng đúng khi thực hiện các phép đo lực:
- Ước lượng giá trị lực cần đo để lựa chọn lực kế phù hợp.
- Hiệu chỉnh lực kế
- Cho lực cần đo tác dụng vào đầu có gắn móc của lò xo lực kế
- Cầm vỏ của lực kế sao cho lò xo của lực kế nằm dọc theo phương của lực cần đo
- Đọc và ghi kết quả đo, kết quả đo là số chỉ gần nhất với kim chỉ thị.
Giải câu hỏi thảo luận 4 mục 2 trang 170 SGK KHTN 6 - Chân trời sáng tạo
Móc khối gỗ vào lực kế lò xo và kéo cho khối gỗ chuyển động. Lúc khối gỗ chuyển động ổn định thì lực kéo khối gỗ là bao nhiêu?
Lời giải:
Học sinh tự thực hiện và ghi lại kết quả.
Giải phần luyện tập
Giải bài 1 trang 171 SGK KHTN lớp 6 - Chân trời sáng tạo
Treo vật vào đầu một lực kế lò xo. Khi vật nằm cân bằng, số chỉ của lực kế là 2 N. Điều này có nghĩa
A. Khối lượng của vật bằng 2 g
B. Trọng lượng của vật bằng 2 N
C. Khối lượng của vật bằng 1 g
D. Trọng lượng của vật bằng 1 N
Lời giải:
Treo vật vào đầu một lực kế lò xo. Khi vật nằm cân bằng, số chỉ của lực kế là 2 N. Điều này có nghĩa là: trọng lượng của vật bằng 2 N hay khối lượng của vật bằng 200g.
Chọn B
Giải bài 2 trang 171 SGK KHTN lớp 6 - Chân trời sáng tạo
Nếu treo vật có khối lượng 1 kg vào một cái “cân lò xo” thì lò xo của cân có chiều dài 10 cm. Nếu treo vật có khối lượng 0,5 kg thì lò xo có chiều dài 9 cm. Hỏi nếu treo vật có khối lượng 200g thì lò xo sẽ có chiều dài bao nhiêu?
Lời giải:
Độ biến dạng của lò xo khi treo vật có khối lượng 0,5 kg là: 10 – 9 = 1 cm
Độ dài ban đầu của lò xo là: 9 – 1 = 8 cm
Ta thấy: 0,5 kg = 500 g => dãn 1 cm
=> Nếu treo vật có khối lượng 200 g thì lò xo dãn [200.1]/500 = 0,4cm
Vậy khi treo vật có khối lượng 200 g thì lò xo sẽ có chiều dài là: 8 + 0,4 = 8,4 cm
Giải bài 3 trang 171 SGK KHTN lớp 6 - Chân trời sáng tạo
Một lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên là 20cm. Khi treo các vật có khối lượng m khác nhau vào lò xo thì chiều dàicủa lò xo là l được ghi lại trong bảng dưới đây. Hãy ghi chiều dài của lò xo vào các ô có khối lượng m tương ứng theo mẫu bảng dưới đây:
| m [g] | 20 | 40 | 50 | 60 |
| l [cm] | 22 | ? | 25 | ? |
Lời giải:
Từ số liệu cho ở bảng ta thấy:
Độ biến dạng của lò xo khi treo vật có khối lượng m1 = 20g là: 22 – 20 = 2cm
Độ biến dạng của lò xo khi treo vật có khối lượng m3 = 50g là: 25 – 20 = 5cm
Suy ra:
Độ biến dạng của lò xo khi treo vật có khối lượng m2 = 40g là: [40.2]/20 = 4cm
=> l2 = 20 + 4 = 24cm
Tương tự, ta có l3 = 20 + [60.2]/20 = 26cm
Do đó, ta có bảng sau:
| m [g] | 20 | 40 | 50 | 60 |
| l [cm] | 22 | 24 | 25 | 26 |
Giải bài 4 trang 171 SGK KHTN lớp 6 - Chân trời sáng tạo
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 10 cm được treo thẳng đứng, đầu dưới của lò xo treo một quả cân có khối lượng 50 g. Khi quả cân nằm cân bằng thì lò xo có chiều dài 12 cm. Hỏi khi treo 2 quả cân như trên vào lò xo thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu? Cho biết độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng vật treo.
Lời giải:
Độ biến dạng của lò xo khi treo quả cân khối lượng 50 g là: 12 – 10 = 2 cm
Khi treo hai quả cân như trên, tức khối lượng lúc này là 2. 50 = 100 g.
Khi đó, độ biến dạng của lò xo là: 2.2 = 4cm [ do độ dãn tỉ lệ thuận với khối lượng vật treo].
Chiều dài của lò xo lúc này là: 10 + 4 = 14 cm.
►►CLICK NGAY vào nút TẢI VỀ dưới đây để tải về Giải Khoa học tự nhiên 6 Bài 39: Biến dạng của lò xo. Phép đo lực - Chân trời sáng tạo file PDF hoàn toàn miễn phí.
Đánh giá bài viết