Bài 5: Sự cân bằng lực - Quán tính - Giải BT Vật Lí 8
Bài 5: Sự cân bằng lực - Quán tính
Bài C1 (trang 17 SGK Vật Lý 8): Kể tên và biểu diễn các lực tác dụng lên quyển sách, quả cầu và quả bóng trên hình vẽ có trọng lượng lần lượt là 3N; 0,5N; 5N bằng các vectơ lực. Từ đó đưa ra nhận xét về điểm đặt, cường độ, phương và chiều của hai lực cân bằng.
Bài giải:- Các lực tác dụng lên cuốn sách là:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt bàn (gọi là phản lực) hướng thẳng đứng lên trên.
Hình vẽ:
- Các lực tác dụng lên quả cầu là:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực căng T của dây treo hướng thẳng đứng lên trên.
Hình vẽ:
- Các lực tác dụng lên quả bóng là:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt sân (gọi là phản lực) hướng thẳng đứng lên trên.
Hình vẽ:
Nhận xét: Các cặp lực tác dụng lên mỗi vật có cùng điểm đặt (tại tâm của vật), cùng phương thẳng đứng, có độ lớn bằng nhau và ngược chiều với nhau.
Bài C2 (trang 18 SGK Vật Lý 8): Quan sát thí nghiệm hình dưới đây và cho biết vì sao quả cân A đứng yên?
Bài giải:
Quả cân A đứng yên là vì: Nó đã chịu tác dụng của hai lực cân bằng nhau (trọng lực P và lực căng dây T).
Bài C3 (trang 18): Đặt thêm một vật nặng A' lên quả cân A (H. 5.3b). Vì sao quả cân A cùng với A' sẽ chuyển động nhanh dần?
Bài giải:- Khi chưa đặt A' lên trên A thì trọng lượng PA = lực căng của dây T làm cho quả cân A đứng yên.
- Đặt thêm một vật nặng A' lên quả cân A thì trọng lực lúc này là: PA + PA' lớn hơn so với lực căng dây T, vì thế vật A và A' chuyển động nhanh dần xuống phía dưới.
Bài C4 (trang 18): Khi quả cân A chuyển động qua lỗ K thì vật nặng A' bị giữ lại (H. 5.3c, d). Lúc này có thêm những lực nào tác dụng lên quả cân A?
Bài giải:Khi quả cân A chuyển động qua lỗ K thì vật nặng A' bị giữ lại (như hình vẽ) thì khi đó quả cân A chịu tác dụng của 2 lực là trọng lực P và lực căng dây T (hai lực này cân bằng nhau).
Bài C5 (trang 19 SGK Vật Lý 8): Đo quãng đường đi được của quả cân A sau mỗi khoảng thời gian là 2 giây, ghi vào bảng bên dưới, sau đó tính vận tốc A.
| Thời gian t (s) | Quãng đường đi được s (cm) | Vận tốc v (cm/s) |
| Trong hai giây đầu: t1 = 2 | s1 =..... | v1 =... |
| Trong hai giây tiếp theo: t2 = 2 | s2 =.... | v2 =... |
| Trong hai giây cuối: t3 = 2 | s3 =..... | v3 =... |
Bài giải:
Học sinh đo kết quả và ghi vào bảng.
Tính vận tốc v theo công thức:
Bài C6 (trang 19): Búp bê đang đứng yên trên xe. Bất chợt đẩy xe chuyển động về phía trước (H. 5.4). Quan sát hiện tượng và cho biết búp bê sẽ ngã về phía nào? Giải thích vì sao?
Bài giải:
Hiện tượng: Búp bê sẽ ngã về phía sau.
Giải thích: Khi xe đứng yên, búp bê đứng yên cùng với xe. Khi bất ngờ đẩy xe tới phía trước, phần chân của búp bê chuyển động tới phía trước cùng với xe nhưng phần thân của búp bê do quán tính, nó lại muốn duy trì trạng thái đứng yên ban đầu, kết quả là búp bê bị ngã ra phía sau.
Bài C7 (trang 19): Đẩy cho xe và búp bê cùng chuyển động rồi bất chợt dừng xe lại. Cho biêt búp bê sẽ ngã về phía nào? Giải thích vì sao?
Bài giải:Đẩy cho xe và búp bê cùng chuyển động rồi bất chợt dừng xe lại thì búp bê sẽ ngã về phía trước.
Giải thích:
Bởi vì khi xe chuyển động, búp bê cũng chuyển động cùng với xe. Khi xe dừng lại đột ngột, phần chân của búp bê dừng lại cùng với. xe nhưng phần thân của búp bê do có quán tính, nó lại muốn duy trì trạng thái chuyển động ban đầu, kết quả là búp bê bị ngã ra phía trước.
Bài C8 (trang 20 SGK Vật Lý 8): Hãy dùng khái niệm quán tính để giải thích các hiện tượng sau:
a) Khi ô tô đột ngột rẽ phải, hành khách trên xe bi nghiêng về phía trái.
b) Khi nhảy từ bậc cao xuống, chân ta bị gập lại.
c) Bút tắc mực, ta vẩy mạnh, bút lại có thể viết tiếp được.
d) Tại sao khi cán búa lỏng có thể làm chặt lại bằng cách gõ mạnh đuôi cán xuống đất?
e) Đặt một cốc nước lên tờ giấy mỏng. Giật nhanh tờ giấy ra khỏi đáy cốc thì cốc vẫn đứng yên. Vì sao?
Bài giải:a) Khi ô tô đột ngột rẽ phải, hành khách trên xe bi nghiêng về phía trái. Vì: khi ô tô đột ngột rẽ phải, do có quán tính, họ không thể đổi hướng chuyển động ngay mà tiếp tục chuyển động như cũ.
b) Khi nhảy từ bậc cao xuống, chân chạm đất sẽ dừng lại ngay, nhưng người còn tiếp tục chuyển động theo quán tính nên chân bị gập lại.
c) Bút tắc mực, khi ta vẩy mạnh thì do có quán tính mà mực chuyển động xuống đầu của ngòi bút nên bút lại có mực và viết tiếp được.
d) Khi gõ mạnh đuôi cán búa xuống đất thì cán búa và đầu búa đều chuyển động đi xuống. Cán búa chạm đất dừng lại đột ngột trong khi đầu búa tiếp tục chuyển động đi xuống do có quán tính nên đầu búa làm cho búa chắc hơn.
e) Đặt một cốc nước lên tờ giấy mỏng. Giật nhanh tờ giấy ra khỏi đáy cốc thì cốc vẫn đứng yên là do quán tính mà nó chưa thể thay đổi vận tốc được ngay.
Bài trước: Bài 4: Biểu diễn lực - Giải BT Vật Lí 8 Bài tiếp: Bài 6: Lực ma sát - Giải BT Vật Lí 8