LỰC đàn hồi

LỰC ĐÀN HỒI I MỤC TIÊU Kiến thức - Thiết lập hệ thức lực đàn hồi độ biến dạng lò xo - Biết vận dụng hệ thức để giải tập đơn giản Kĩ : 1/Thế lực đàn hồi ? 2/ Nêu đặc điểm lực đàn hồi ? 3/ Nêu đặc điểm lực căng dây ? 3.Thái độ : - Cầu tiến, nghiêm túc học tập - Sáng tạo thận trọng hoạt động học tập Phát triển lực: - Năng lực giải vấn - Năng lực hợp tác - Năng lực tự học - Năng lực sáng tạo Năng lực chuyên biệt: K1, K2, K3, P1, P2, P3 II Chuẩn bị: Giáo viên: -Một số tập lực đàn hồi - Một số toán vận dụng III Phương pháp dạy học -Nêu vấn đề, thuyết trình, phát vấn, đàm thoại II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1) Kiểm tra cũ : 1/Thế lực đàn hồi ? 2/ Nêu đặc điểm lực đàn hồi ? 3/ Nêu đặc điểm lực căng dây ? 2) Phần giải tập Hoạt động giáo viên học sinh Tóm tắt: mc = = 2000 Kg V0 = k = 2,0.106N/m Sau 50s 400m Fđh = ? Nội dung ghi bảng Bài : Một ô tơ tải kéo tơ có khối lượng chạy nhanh dần với vận tốc ban đầu V0 = Sau 50 s 40m Khi dây cáp nối tơ dãn độ cứng k = 2,0.106 N/m? Bỏ qua lực cản tác dụng lên ôtô Bài giải Gia tốc ô tô con: S = 12 at2  a= 2S 2.400 = = 0,32 (m/s2) 2 t 50 Khi kéo ô tơ dây cáp nên ta có Fk = T = Fđh theo định luật II NewTon ta có: Fđh = m.a = 2000.0,32 = 640 Mặt khác: Fđh = k  l  l = Fñh 640 = = 0,00032 (m) k 2.10 Bài :Khi người ta treo cân 300g vào đầu lo xo ( dầu cố định ), lo xo dài 31cm Khi treo thêm cân 200g lo xo dài 33cm Tính chiều dài tự nhiên độ cứng lo xo Lấy g = 10m/s2 Bài giải Khi m1 trạng thái cân :  P = F đh1 Độ lớn : P1 = Fđh1 m1.g = k l1 (1) Tương tự treo thêm m’ ta có : ( m1 + m’ ) g = k l2 (2) Khi ta có hệ : (1) m1 g  k (l1 - lo )   ( m1  m' ).g  k (l - lo ) (2) Lập tỉ số : (1) /(2) ta có : k (l  l ) m1 g  (m1  m' ).g k (l  l ) l l 0,3    l  l 0,5  5( l1 - l1 ) = 3( l2 - lo)  15l1 - 5lo = l2 - lo  155 - 5lo = 99 - 3lo  lo = 56  lo = 28cm = 0,28m Thế lo = 0,28m vào (3) Từ (3)  0,3.10 = k.(0,31 – 0,28) k= = 100 N/m 0,03 *Các dạng tập có hướng dẫn Bài 1: Một lị xo dãn đoạn 3cm treo vật có m = 60g, g = 10m/s a/ Tính độ cứng lị xo b/ Muốn l = 5cm m’ bao nhiêu? Hướng dẫn giải: a/ Khi cân bằng: F  P  k l  mg  k  20N / m b/ Khi l = 5cm  k l '  m' g  m'  0,1kg Bài 2: Một lị xo có l0 = 40cm treo thẳng đứng Treo vào đầu lò xo cân 500g chiều dài lị xo 45cm Hỏi treo vật có m = 600g chiều dài lúc sau bao nhiêu? g = 10m/s2 Hướng dẫn giải: F=P  k l  mg  k  100 N / m Khi m = 600g: F’ = P  k (l '  l0 )  m2 g  l '  0, 46m Bài 3: Một lị xo có chiều dài tự nhiên 20cm treo thẳng đứng Treo vào đầu tự lò xo vật có m = 25g chiều dài lò xo 21cm, g = 10m/s2 Nếu treo thêm vật có m = 75g chiều dài lị xo bao nhiêu? Hướng dẫn giải: Khi treo vật 25g:  k (l  l0 )  m1g  k  25N / m Khi treo thêm 75g:  k (l '  l0 )  (m1  m2 ) g  l '  0, 24m Bài 4: Một lị xo có chiều dài tự nhiên l0, treo vào điểm cố định O Nếu treo vào lò xo vật 100g chiều dài lị xo 31cm, treo thêm vật m2 = 200g chiều dài lị xo 33cm Tìm độ cứng độ dài tự nhiên lò xo, g = 9,8m/s2, bỏ qua khối lượng lò xo Hướng dẫn giải: Khi treo vật m1: k (l  l0 )  m1g (1) Khi treo thêm m2 : k (l2  l0 )  (m1  m2 ) g (2) Từ (1) (2)  l0 = 30cm  k = 97 N/m Bài 5: Treo vật có m = 200g vào lị xo làm dãn 5cm, g = 10m/s2 Tìm độ cứng lị xo Hướng dẫn giải: F  P  k l  mg  k  40N / m * BTVN: Phải treo khối lượng vào đầu lị xo có độ cứng 100N/m để giãn 10cm? Lấy g = 10m/s2? 75 Mơt lị xo treo thẳng đứng có độ dài lo = 25cm Khi treo vào đầu lị xo vật nặng có khối lượng m = 0,5kg lị xo có chiều dài l Biết lị xo có độ cứng 100N/m; lấy g = 10m/s2 Tìm l? Treo vật có khối lượng m = 1kg vào lị xo có độ cứng có chiều dài 25cm Nếu treo thêm vào lị xo có khối lượng 500g chiều dài lị xo lúc 30cm Tính chiều dài lị xo chưa treo vật nặng độ cứng lò xo? Một lị xo treo thẳng đứng Khi móc vật có khối lượng m1 = 200g vào đầu lị xo lị xo có xhieu62 dài l1 = 25cm Nếu thay m1 vật khối lượng m2 = 300g lị xo có chiều dài l2 = 27cm Hãy tìm chiều dài tự nhiên lo lị xo độ cứng k nó? Một lị xo dãn 5cm treo vật khối lượng m = 100g Cho g = 10 m/s2 a Tìm độ cứng lò xo b Khi treo vật m’ lò xo dãn 3cm Tìm m’ ? ĐS: a/ 20N/m b/ 60g Một lị xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên l0 =27cm Khi móc vật có trọng lượng P1=5N lị xo dài l1= 44cm Khi treo vật khác có trọng lượng P2 lị xo dài l2 =35cm Tìm độ cứng loxo trọng lượng P2? ĐS: 294N/m; 2,4N Tổng kết học Trợ giúp giáo viên - Nhắc lại kiến thức học - Yêu cầu học sinh nhà làm tập SGK tương tự - Nhận xét học Hoạt động học sinh - Ghi nhận - Nhận nhiệm vụ học tập