- Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một vật, có cường độ bằng nhau, phương nằm trên cùng một đường thẳng, chiều ngược nhau.
- Dưới tác dụng của lực cân bằng, một vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. Chuyển động này được gọi là chuyển động theo quán tính.
- Khi có lực tác dụng, mọi vật thể không thể thay đổi vận tốc đột ngột được vì có quán tính.
Hãy kể tên và biểu diễn các lực tác dụng lên quyển sách , quả cầu, quả bóng có trọng lượng lần lượt là 3N ; 0,5N ; 5N, bằng các vectơ lực. Nhận xét về điểm đặt, cường độ, phương và chiều của các lực cân bằng.
a] Quyển sách có trọng lực $\overrightarrow{P}$ và lực đẩy của mặt bàn $\overrightarrow{N}$, 2 lực này có cùng phương thẳng đứng, nhưng ngược chiều nhau, có độ lón bẳng nhau, cùng có điểm đặt là ở tâm quyển sách
b] Quả cầu treo trên sợi dây có trọng lực $\overrightarrow{P}$ và lực kéo của sợi dây $\overrightarrow{T}$, 2 lực này có cùng phương thẳng đứng nhưng ngược chiều nhau, có cùng độ lớn, cùng có điểm đặt làm tâm của quả cầu.
c] Quả bóng trên sân có trọng lực $\overrightarrow{P}$ và lực đẩy của mặt sân $\overrightarrow{N}$,2 lực này có cùng phương thẳng đứng nhưng ngược chiều nhau, có độ lón bẳng nhau, cùng có điểm đặt là ở tâm quả bóng.
Tại sao quả cân A ban đầu đứng yên ?
Do A chịu tác động của trọng lực $\overrightarrow{P_A}$ và lực căng dây $\overrightarrow{T}$ mà vật A và vật B có khối lượng bằng nhau nên $\overrightarrow{P_A}$ = $\overrightarrow{P_B}$
=> Hai vật cân bằng, A đứng yên.
Đặt thêm một quả nặng A' lên quả cân A [Hình 5.3b SGK]. Tại sao quả cân A cùng với A' sẽ chuyển động nhanh dần ?
Khi thêm A' lên quả cân A thì trọng lực tác dụng lên quả cân A và A' là $\overrightarrow{P_A}$ + $\overrightarrow{P_A'}$. Khi đó tổng trọng lực lớn hơn lực căng dây $\overrightarrow{T}$, nên quả cân A cùng quả cân A' chuyển động nhanh dần.
Khi quả cân A chuyển động quanh lỗ K thì vật nặng A' bị giữ lại [ H.5.3c,d SGK]. Lúc này quả cân A còn chịu tác dụng của những lực nào ?
Quả cân A chuyển động qua lỗ K thì vật A' bị giữ lại. Khi đó tác dụng lên A chỉ còn hai lực, $\overrightarrow{P_A}$ và $\overrightarrow{T}$ lại cân bằng nhau nhưng A vẫn tiếp tục chuyển động.
Hãy đo quãng đường đi được của quả cân A sau mỗi khoảng thời gian 2 giây, ghi vào bảng 5.1 và tính vận tốc của 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 = … |
Thực hiện thí nghiệm như đã hướng dẫn, sau đó ghi kết quả vào bảng 5.1.
Búp bê đang đứng yên trên xe. Bất chợt đẩy xe chuyển động về phía trước [H.5.4 SGK]. Hỏi búp bê sẽ ngã về phía nào ? Tại sao ?
Búp bê sẽ ngã về phía sau, do khi xe chuyển động đột ngột thì thân và đầu búp bê chưa thay đổi kịp tốc độ của chân búp bê.
Đẩy cho xe và búp bê cùng chuyển động rồi bất chợt xe dừng lại. Hỏi búp bê sẽ ngã về phía nào ? Tại sao ?
Đẩy cho xe và búp bê cùng chuyển động rồi bất chợt xe dừng lại thì búp bê sẽ ngã về phía trước. Do búp bê đang có cùng tốc độ với xe, đột nhiên xe dừng lại, tốc độ của búp bê không thay đổi kịp so với tốc độ của xe.
Hãy dùng khái niệm quán tính để giải thích các hiện tượng sau đây :
a] Khi ôtô đột ngột rẽ phải, hành khách trên xe bị nghiêng về bên trái.
b] Khi nhảy từ bậc cao xuống, chân ta bị gập lại
c] Bút tắc mực, ta vẩy mạnh, bút có thể viết tiếp được.
d] Khi cán búa lỏng, có thể làm chặt bằng cách gõ mạnh đuôi cán xuống đất.
e] Khi đặt cốc nước lên tờ giấy mỏng, giật nhanh tờ giấy ra khỏi đáy cốc thì cốc vẫn đứng yên.
a] Khi ô tô đột ngột rẽ phải, thì hướng chuyển động người ngồi trên xe vẫn là hướng cũ, theo lực quán tính nên người sẽ bị nghiêng sang bên trái.
b] Nhảy từ bậc cao xuống, chân chạm vào đất thì dừng ngay lại, nhưng tốc độ của cơ thể vẫn chưa kịp thay đổi, theo lực quán tính nên chân gập lại.
c] Bút tắc mực, ta vẩy mạnh, bút có thể viết tiếp được vì do quán tính ta vẩy mạnh bút rồi dừng lại nhưng mực tiếp tục chuyển động xuống đầu ngòi bút.
d] Khi gõ mạnh đuôi cán búa xuống đất, cán búa đột ngột dừng lại, do quán tính đầu búa, cán đột ngột dừng lại nhưng do quán tính nên đầu búa tiếp tục chuyển động gập vào cán búa.
e] Do quán tính nên cốc chưa kịp thay đổi vận tốc khi ta giật nhanh giấy ra khỏi cốc.
Soạn Lý 8 trang 17, 18, 19, 20
Vật lý 8 Bài 5 giúp các em học sinh lớp 8 nắm vững được kiến thức về hai lực cân bằng, tác dụng của hai lực cân bằng và quán tính. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 8 chương I trang 17, 18, 19, 20.
Việc giải bài tập Vật lí 8 bài 5 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.
: Hãy 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. Nhận xét về điểm đặt, cường độ, phương, chiều của hai lực cân bằng.
Gợi ý đáp án:
- Các lực tác dụng lên cuốn sách:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt bàn [gọi là phản lực] hướng thẳng đứng lên trên.
- Các lực tác dụng lên quả cầu:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực căng T của dây treo hướng thẳng đứng lên trên.
- Các lực tác dụng lên quả bóng:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt sân [gọi là phản lực] hướng thẳng đứng lên trên.
Như vậy, 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 nhau.
Bài C2 [trang 18 SGK Vật lí 8]
Quan sát thí nghiệm hình dưới đây và cho biết tại sao quả cân A đứng yên?
Gợi ý đáp án:
Quả cân A đã chịu tác dụng của hai lực cân bằng nhau [trọng lực P và lực căng dây T] nên nó đứng yên.
Bài C3 [trang 18 SGK Vật lí 8]
: Đặt thêm một vật nặng A' lên quả cân A [H.5.3b]. Tại sao quả cân A cùng với A' sẽ chuyển động nhanh dần?
Gợi ý đáp án:
- Khi chưa đặt A' lên trên A thì trọng lượng PA bằng lực căng dây T làm cho quả cân A đứng yên.
- Đặt thêm một vật nặng A' lên quả cân A thì trọng lực PA + PA' lớn hơn so với lực căng dây T do đó vật A và A' chuyển động nhanh dần xuống phía dưới.
Bài C4 [trang 18 SGK Vật lí 8]
Khi quả cân A chuyển động qua lỗ K thì vật nặng A' bị giữ lại [H.5.3c,d]. Lúc này quả cân A còn chịu tác dụng của những lực nào?
Gợi ý đáp án:
Quả cân A chịu tác dụng của hai lực là trọng lực P và lực căng dây T [hai lực này cân bằng nhau].
Bài C5 [trang 19 SGK Vật lí 8]
Hãy đo quãng đường đi được của quả cân A sau mỗi khoảng thời gian là 2 giây, ghi vào bảng bên dưới 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 =... |
Gợi ý đáp án:
Các em đo kết quả và ghi vào bảng.
Vận tốc v được tính bằng công thức:
Bài C6 [trang 19 SGK Vật lí 8]
Búp bê đang đứng yên trên xe. Bất chợt đẩy xe chuyển động về phía trước [H.5.4]. Hỏi búp bê sẽ ngã về phía nào? Tại sao?
Gợi ý đáp án:
Búp bê sẽ ngã về phía sau. Bởi vì 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 có 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 SGK Vật lí 8]
Đẩy cho xe và búp bê cùng chuyển động rồi bất chợt dừng xe lại. Hỏi búp bê sẽ ngã về phía nào? Tại sao?
Gợi ý đáp án:
Búp bê sẽ ngã về phía trước. 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 lí 8]
Hãy dùng khái niệm quán tính để giải thích các hiện tượng sau đây:
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] Vì 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. Tại sao?
Gợi ý đáp án:
a] Hành khách bị 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 ngòi bút nên bút lại có mực.
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 quán tính nên đầu búa làm cho búa chắc hơn.
e] Cốc vẫn đứng yên vì do quán tính mà nó chưa thể thay đổi vận tốc được ngay.
Cập nhật: 12/07/2021