A)BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH VÀ CÂU HỎI THỰC TẾ : Bài 1 : ( Quán tính ) Bài 1 : ( Quán tính )
Đặt một vật nặng ,ví dụ một cục tẩy lên trên một tấm bìa cứng đã gác trên một cốc thuỷ tinh . Cục tẩy chịu tác dụng của những lực nào và vì sao nó nằm yên trên tấm bìa cứng ? Giật mạnh và nhanh tấm bìa theo phương vuông góc với thành cốc sao cho tấm bìa được giật ra , còn cục tẩy thì rơi gọn vào lòng cốc . Tại sao cục tẩy không văng đi theo tấm bìa ? Lực nào làm nó thay đổi trạng thái đứng yên ?
Trả lời :
Cục tẩy đứng yên là do các lực tác dụng lên cục tẩy cân bằng với nhau ( trọng lực của cục tẩy , phản lực của tấm bìa lên cục tẩy , lực ma sát giữa tấm bìa và cục tẩy bằng không ) .
Khi giật mạnh và nhanh tấm bìa theo phương vuông góc của cốc thì do thay đổi trạng thái đột ngột nên lực do tấm bìa tác dụng lên cục tẩy chỉ còn lực ma sát . Nhưng do giật mạnh nên lực ma sát không đáng kể và cục tẩy có quán tính đứng yên vì vậy cục tẩy không văng theo tấm bìa . Vì mất phản lực của tấm bìa nên các lực tác dụng lên tấm bìa không còn cân bằng nữa và làm cho vật thay đổI trạng thái đứng yên . Lực gây ra chính là trọng lực có phương thẳng đứng hướng xuống nên cục tẩy nằm gọn trong lòng cốc .
Bài 2 : ( Lực và sự cân bằng của lực )
Từ trên cao nếu nhảy xuống một nền cát tơi ta sẽ an toàn hơn khi nhảy xuống chỗđất rắn . Vì sao vậy ?
Trả lời :
Khi nhảy xuống chỗ nền cát tơi và xuống chỗ đất cứng sự chậm lại của toàn thân người sẽ khác nhau và do đó lực tương tác giữa người và đất rắn hoặc cát tơi sẽ khác nhau : Khi nhảy xuống cát do bị lún nên sự giảm vận tốc
đến không của người sẽ thực hiện trên quãng đường dài hơn và thời gian lâu hơn . Do vậy lực tương tác sẽ nhỏ hơn và an toàn hơn . Ngược lại khi nhảy xuống chỗ đất cứng , lực va chạm rất lớn có thể làm trẹo chân người nhảy xuống .
Bài 3 : ( Ba định luật Newton )
3.1 Sau khi đo nhiệt độ cơ thể ngườI bằng ống cặp sốt ( nhiệt kế ) . Ta thường thấy bác sĩ vẩy mạnh chiếc ông cặp sốt làm cho thuỷ ngân trong ống thường thấy bác sĩ vẩy mạnh chiếc ông cặp sốt làm cho thuỷ ngân trong ống tụt xuống . Cách làm trên dựa trên cơ sở vật lí nào ? Hãy giải thích ?
Trả lờI :
Dựa vào quán tính , khi vẩy mạnh nhiệt kế cảống và thuỷ ngân bên trong cùng chuyển động . Khi ống lại đột ngột , theo quán tính , thuỷ ngân bên trong cũng muốn duy trì vận tốc cũ , kết quả là thuỷ ngân sẽ tụt xuống .
3.2 Nếu một tàu thuỷ va chạm vào một con thuyền thì nó có thể làm cho con thuyền đắm mà bản thân nó không bị hư hại gì . Điều này dường như con thuyền đắm mà bản thân nó không bị hư hại gì . Điều này dường như
mâu thuẩn với Định luật III Newton . Hãy giải thích điều dường như mâu thuẩn đó ?
Trả lời :
Điều này không có gì mâu thuẩn . Đúng là theo Định luật III Newton thì lực tương tác giữa hai vật luôn là hai lực trực đối ( cùng độ lớn , cùng giá , ngược chiều ) . Nhưng không có nghĩa là hậu quả do lực gây ra cũng giống nhau .
Định Dạng Và Phương Pháp Giải Bài Tập Cơ Học
Bài 4 : ( Lực hấp dẫn )
4.1 Hai vật bất kì luôn hút nhau bằng lực hấp dẫn , tại sao các vật để
trong phòng như bàn , ghế , tủ , giường mặc dù chúng luôn hút nhau nhưng không bao giờ di chuyển lạI gần nhau ?
Trả lời :
Các vật để trong phòng không chỉ chịu tác dụng của lực hấp dẫn giữa các vật mà còn chịu tác dụng của trọng lực , phản lực của mặt sàn và lực ma sát với mặt sàn ;trong đó trọng lực và phản lực cân bằng nhau nên chỉ có lực hấp dẫn và lực ma sát .Vì lực hút gữa chúng yếu hơn lực ma sát giữa vật và sàn nên các vật không bị hút lại gần nhau .
4.2 Lực hấp dẫn giữa hai vật có thay đổi không nếu ta đặt xen vào giữa hai vật một tấm kính dày ? hai vật một tấm kính dày ?
Trả lời :
Lực hấp dẫn giữa hai vật không hề thay đổi vì lực hấp dẫn chỉ phụ thuộc vào tích khối lượng của hai vật và khoảng cách giữa hai vật mà không phụ
thuộc vào sự có mặt của vật thứ ba .
Bài 5 : ( Lực đàn hồi )
Dùng hai lò xo để treo những vật cùng khối lượng ta thấy độ giãn của các lò xo khác nhau . Có thể kết luận độ cứng của các lò xo là khác nhau không ?
Trả lời :
Lực đàn hồi tỉ lệ với độ cứng và độ biến dạng , nên khi treo những vật cùng khối lượng vào hai lò xo thì lực tác dụng lên chúng hay lực đàn hồi tác dụng lên hai lò xo là như nhau . Vì thế lò xo nào giãn nhiều hơn thì độ cứng nhỏ hơn .
Bài 6 : ( Lực ma sát )
6.1 Việc bôi dầu lên các bề mặt làm việc của các chi tiết máy có tác dụng làm giảm ma sát . Nhưng tại sao khi bổ củi , việc giữ cán rìu bằng tay khô lại làm giảm ma sát . Nhưng tại sao khi bổ củi , việc giữ cán rìu bằng tay khô lại khó hơn bằng tay ướt . TạI sao ?
Trả lời :
Khi gỗ bị dính ướt , những thớ gỗ nhỏ trên bề mặt nở ra và phồng lên , ma sát giữa giữa cán rìu và tay tăng lên . Do đó nước đóng vai trò là dầu bôi trơn mà cho phép làm thay đổI hệ số ma sát giữa tay và cán rìu .
6.2 Tại sao đi trên đường đất trời nắng ráo dễ dàng hơn khi đi trên đường
đất trời mưa ? Nếu bạn đi trên xe ô tô bị sa lầy trên quãng đường trơn trợt thì bạn có thể nêu ý kiến gì giúp đưa xe ra khỏi chỗ lầy không ? Giải thích ?
Trả lời :
Chúng ta đi bộ hay đi xe thì lực ma sát vớI mặt đường đóng vai trò là lực phát động , giúp chúng ta chuyển động về phía trước . Khi đường khô ráo hệ
số ma sát với mặt đường lớn nên lực ma sát giúp chuyển động dễ dàng . Còn khi đường đất trời mưa thì trơn trợt , làm cho hệ số ma sát giảm xuống nên di chuyển khó khăn hơn . Khi ô tô bị sa lầy , thực chất là hệ số ma sát với mặt đường bùn lầy rất nhỏ nên ô tô khó di chuyển ra khỏi chỗ sa lầy . Do
đó muốn ra khỏi chỗ lầy cần tìm cách tăng cường hệ số ma sát ( thay đổi bề
mặt tiếp xúc bởi những vật có hệ số ma sát lớn hơn ) .
Lực ma sát phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc , bề mặt tiếp xúc càng bằng phẳng , trơn bóng thì lực ma sát càng nhỏ và ngược lại .
Định Dạng Và Phương Pháp Giải Bài Tập Cơ Học
B) BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG :
PHƯƠNG PHÁP CHUNG :
Các bài toán Động Lực Học là những bài toán giải được nhờ vận dụng các công thức Động Lực Học ( 3 định luật Newtơn và các lực cơ học ) trong đó định luật II Newton giữ vị trí trung tâm)
Các bài toán Động Lực Học có thể kết hợp với các bài toán Động Học gọi là các bài toán Cơ Học , gồm có hai loại chính :
-Bài toán thuận : Xác định chuyển động khi biết trước lực . -Bài toán nghịch : Xác định lưc khi biết trước chuyển động . Chiến lược tổng quát về giải toán Động Lực Học :
-Xác định hệ trục tọa độ và chiều dương thích hợp cho từng vật +)Biết chiều của ar : chọn đó là chiều dương ( đơn giản nhất )
+)Chiều của lực, vận tốc, độ dịch chuyển tùy theo chiều dương -Vẽ giản đồ vật tự do ứng với mỗi vật gồm các lực đặt vào vật (coi vật như một chất điểm) .
Xác định các thành phần lực chiếu xuống các hệ tục tọa độ và xem thành phần nào gây ra gia tốc .
-Nếu có hai hay nhiều vật tham gia chuyển động xác định cho mỗi vật một hệ trục tọa độ với chiều dương thích hợp để vẽ giản đồ tự do cho mỗi vật .
-Viết các phương trình diễn đạt định luật II Newton cho mỗi vật :
y y x x ma F ma F = Σ = Σ Giải các phương trình tìm các đại lượng chưa biết .
Có thể sử dụng các phương trình Động Học và định luật III Newton -Đánh giá các trường hợp riêng (nếu có) phân tích kết quảđể hiểu rõ ý nghĩa vật lý .
PHƯƠNG PHÁP RIÊNG :