Bài 18. Lực ma sát trang 72, 73, 74, 75, 76 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

Điều nào sau dây không đúng khi nói về lực ma sát nghỉ. Các tình huống sau đây liên quan đến loại lực ma sát nào. Quan sát hình 18.2 và thảo luận các tình huống sau. Đặt trên bàn một vật nặng có dạng hình hộp. Thí nghiệm 1: Kiểm chứng độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của bề mặt tiếp xúc, nhưng không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc. Đặt mặt có diện tích lớn của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc. Đặt mặt có diện tích nhỏ của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc và lặp lại thí nghiệm nh

Quảng cáo
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

Câu hỏi tr 72

 

Câu 1. Điều nào sau dây không đúng khi nói về lực ma sát nghỉ?

A. Lực ma sát nghỉ luôn xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật.

B. Lực ma sát nghỉ giữ cho các điểm tiếp xúc của vật không trượt trên bề mặt.

C. Một vật có thể đứng yên trên bề mặt phẳng nghiêng mà không cần đến lực ma sát nghỉ.

D. Một vật có thể đứng yên trên mặt phẳng ngang mà không cần đến lực ma sát nghỉ.

 

Phương pháp giải:

Lực ma sát nghỉ là lực ma sát tác dụng lên mặt tiếp xúc của vật, ngăn không cho vật chuyển động trên một bề mặt, khi vật chịu tác dụng của lực song song với bề mặt. Khi lực tác dụng có độ lớn đạt tới một giá trị nhất định thì vật bắt đầu chuyển động.

Lời giải chi tiết:

+ Từ khái niệm lực ma sát nghỉ, ta thấy rằng lực ma sát nghỉ luôn xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật, lực ma sát nghỉ giữ cho các điểm tiếp xúc của vật không trượt trên bề mặt

=> A, B đúng

+ Một vật đứng yên trên mặt phẳng ngang ngoài lực ma sát nghỉ ra thì vật đó còn có hợp lực bằng 0

=> D đúng

Chọn C

 

Câu 2. Các tình huống sau đây liên quan đến loại lực ma sát nào?

a) Xoa hai bàn tay vào nhau.

b) Đặt vali lên một băng chuyền đang chuyển động ở sân bay.

 

Phương pháp giải:

Lực ma sát nghỉ là lực ma sát tác dụng lên mặt tiếp xúc của vật, ngăn không cho vật chuyển động trên một bề mặt, khi vật chịu tác dụng của lực song song với bề mặt. Khi lực tác dụng có độ lớn đạt tới một giá trị nhất định thì vật bắt đầu chuyển động.

Lời giải chi tiết:

a) Khi xoa hai bàn tay vào nhau, hai bàn tay đã tiếp xúc với nhau nên xuất hiện lực ma sát nghỉ

b) Đặt vali lên mặt băng chuyền đang chuyển động ở sân bay, vali nằm yên trên mặt băng chuyền do có sự xuất hiện của lực ma sát nghỉ.

Câu hỏi tr 73

1. Hoạt động

 

Quan sát hình 18.2 và thảo luận các tình huống sau:

Đặt trên bàn một vật nặng có dạng hình hộp

- Lúc đầu ta đẩy vật bằng một lực nhỏ, vật không chuyển động (Hình 18.2a). Lực nào đã ngăn không cho vật chuyển động?

- Tăng lực đẩy đến khi lớn hơn một giá trị Fnào đó (Hình 18.2b) thì vật bắt đầu trượt. Điều đó chứng tỏ gì?

- Khi vật đã trượt, ta chỉ cần đẩy vật bằng một lực nhỏ hơn giá trị F vẫn duy trì được chuyển động trượt của vật (Hình 18.2c). Điều đó chứng tỏ gì?

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về lực ma sát nghỉ

Lời giải chi tiết:

- Lúc đầu ta đẩy vật bằng một lực nhỏ, vật không chuyển động. Lực ma sát nghỉ đã ngăn cản không cho vật chuyển động.

- Tăng lực đẩy đến khi lớn hơn một giá trị Fnào đó thì vật bắt đầu trượt. Điều đó chứng tỏ lực Flớn hơn lực ma sát nghỉ.

- Khi vật đã trượt, ta chỉ cần đẩy vật bằng một lực nhỏ hơn giá trị F vẫn duy trì được chuyển động trượt của vật. Điều này chứng tỏ lực ma sát trượt rất nhỏ, không thể cản trở chuyển động của vật.

2. Hoạt động

Thí nghiệm 1: Kiểm chứng độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của bề mặt tiếp xúc, nhưng không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc.

Chuẩn bị: Lực kế (có GHĐ 1,0 N, ĐCNN 0,01 N), khối gỗ hình hộp chữ nhật, các bề mặt: gỗ, giấy.

Tiến hành:

1. Đặt mặt có diện tích lớn của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc.

- Gắn lực kế vào giá thí nghiệm để cố định lực kế theo phương nằm ngang.

- Móc khối gỗ vào lực kế, lần lượt kéo các mặt tiếp xúc (mặt gỗ, mặt tờ giấy ) theo phương nằm ngang để chúng trượt đều dưới khối gỗ (Hình 18.4).

- Ghi số chỉ của lực kế vào Bảng 18.1. Lấy giá trị trung bình  của các số chỉ lực kế làm độ lớn của lực ma sát trượt.

2. Đặt mặt có diện tích nhỏ của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc và lặp lại thí nghiệm như trên

Đặt mặt có diện tích nhỏ của khối gỗ lên bề mặt tiếp xúc và lặp lại thí nghiệm như trên

 

Thảo luận và phân tích:

a) Nêu các lực tác dụng lên khối gỗ khi mặt tiếp xúc bên dưới kéo trượt đều. Tại sao khi đó số chỉ của lực kế bằng độ lớn của lực ma sát trượt?

b) Sắp xếp thứ tự theo mức tăng dần lực ma sát trên mỗi bề mặt.

c) Điều gì xảy ra đối với độ lớn của lực ma sát trượt khi diện tích tiếp xúc thay đổi, khi vật liệu và tình trạng của bề mặt tiếp xúc thay đổi?

 

Thí nghiệm 2: Mối liên hệ giữa độ lớn lực ma sát trượt với độ lớn của áp lực lên bề mặt tiếp xúc.

Chuẩn bị: Lực kế (có GHĐ 1,0 N, ĐCNN 0,01 N), ba khối gỗ hình hộp chữ nhật giống nhau, mặt tiếp xúc: gỗ.

Tiến hành:

- Đo trọng lượng của khối gỗ bằng lực kế. Ghi vào bảng 18.2 (Áp lực của khối gỗ lên mặt tiếp xúc nằm ngang có độ lớn bằng trọng lượng của khối gỗ).

- Gắn lực kế vào giá thí nghiệm để cố định lực kế theo phương nằm ngang.

- Móc khối gỗ vào lực kế, kéo mặt tiếp xúc (mặt gỗ) theo phương nằm ngang để nó trượt đều dưới khối gỗ. Ghi lại số chỉ của lực kế trong 3 lần thí nghiệm vào Bảng 18.2. Lấy giá trị trung bình các kết quả đo.

- Lần lượt đặt thêm 1, 2 khối gỗ đầu tiên và lặp lại bước 3.

 

Thảo luận và phân tích:

a) Điều gì sẽ xảy ra đối với độ lớn của lực ma sát trượt khi tăng áp lực lên bề mặt tiếp xúc?

b) Vẽ đồ thị cho thấy sự thay đổi độ lớn của lực ma sát trượt khi tăng dần độ lớn của áp lực.

c) Nêu kết luận về những đặc điểm của lực ma sát trượt

 

Phương pháp giải:

Làm thí nghiệm

Lời giải chi tiết:

Thí nghiệm 1:

a) Các lực tác dụng lên khối gỗ khi mặt tiếp xúc bên dưới kéo trượt đều là: trọng lực P, phản lực N, lực ma sát trượt Fmst 

Theo định luật 2 Newton, ta có:

Chọn chiều dương là chiều kéo của vật

Chiếu lên chiều dương, ta có:

=> Số chỉ của lực kế bằng độ lớn của lực ma sát trượt

b) Thứ tự tăng dần lực ma sát trên mỗi bề mặt: mặt giấy -> mặt gỗ

c) Khi thay đổi diện tích tiếp xúc, vật liệu và tình trạng của bề mặt tiếp xúc thì độ lớn của lực ma sát trượt sẽ thay đổi

Thí nghiệm 2: 

a) Khi tăng áp lực lên bề mặt tiếp xúc thì độ lớn của lực ma sát trượt sẽ giảm đi

b) Học sinh thực hiện thí nghiệm, lấy kết quả đo và tự vẽ đồ thị

c) Đặc điểm của lực ma sát trượt:

+ Điểm đặt: lên sát bề mặt tiếp xúc

+ Phương: song song với bề mặt tiếp xúc

+ Chiều: ngược chiều với chiều chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc.

Câu hỏi tr 75

 

Câu 1. Các lực tác dụng lên xe chở hàng được vẽ tại trọng tâm của xe (HÌnh 18.5):

a) Các lực này có tên là gì?

b) Hãy chỉ ra các cặp lực cân bằng nhau.

 

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học

Lời giải chi tiết:

a) Giả sử xe di chuyển về phía bên phải

+ \(\overrightarrow {{F_A}} \) là lực tác dụng lên xe (lực đẩy, lực kéo)

+ \(\overrightarrow {{F_C}} \) : lực ma sát trượt

+ \(\overrightarrow {{F_B}} \): trọng lực

+ \(\overrightarrow {{F_D}} \): phản lực

b) Các cặp lực cân bằng nhau:

+ \(\overrightarrow {{F_A}} \) và \(\overrightarrow {{F_C}} \)

+ \(\overrightarrow {{F_B}} \) và \(\overrightarrow {{F_D}} \)

Câu 2. Để đẩy chiếc tủ, cần tác dụng một lực theo phương nằm ngang có giá trị tối thiểu 300 N để thắng lực ma sát nghỉ. Nếu người kéo tủ với lực 35 N và người kia đẩy tủ với lực 260 N, có thể làm dịch chuyển tủ được không? Biểu diễn các lực tác dụng lên tủ.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học

Lời giải chi tiết:

Một người kéo tủ, một người đẩy tủ, lực tổng cộng tác dụng lên tủ là : 35 + 260 = 295 (N)

Để đẩy chiếc tủ, cần tác dụng tối thiểu 300 N để thắng lực ma sát nghỉ

=> Không thể làm chiếc tủ di chuyển được

Biểu diễn lực tác dụng lên tủ

Câu hỏi tr 76

1. Câu hỏi

 

Nêu vai trò của lực ma sát trong các tình huống sau:

a) Người di chuyển trên đường.

b) Vận động viên thể dục dụng cụ xoa phấn vào lòng bàn tay trước khi nâng tạ.

 

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức thực tiễn

Lời giải chi tiết:

a) Vai trò của lực ma sát trong trường hợp người di chuyển trên đường: nhờ có lực ma sát mà người có thể đứng vững và di chuyển với tốc độ điều khiển được, dẫn đến không bị ngã

b) Vai trò của lực ma sát: tăng lực ma sát ở bàn tay và dụng cụ để vận động viên cầm dụng cụ khó bị rơi ra khỏi tay.

2. Hoạt động

 

Câu 1. Thảo luận để làm sáng tỏ những vấn đề sau đây:

- Trong thực tế, có một số trường hợp lực ma sát có tác dụng cản trở chuyển động, nhưng cũng có trường hợp lực ma sát thúc đẩy chuyển động

- Vai trò của lực ma sát trong lĩnh vực thể thao

 

Phương pháp giải:

Học sinh thảo luận

Lời giải chi tiết:

- Trong thực tế, có một số trường hợp lực ma sát có tác dụng cản trở chuyển động, nhưng cũng có trường hợp lực ma sát thúc đẩy chuyển động

+ Cản trở chuyển động: đi xe trên đường, đẩy hàng,...

+ Thúc đẩy chuyển động:

Mặt lốp xe trượt trên mặt đường

Ma sát sinh ra khi quả bóng lăn trên sân

- Vai trò của ma sát trong lĩnh vực thể thao

+ Lực ma sát giúp các vận động viên giữ được dụng cụ trên tay

+ Lực ma sát giúp cầu thủ điều khiển được trái bóng...

Câu 2. Nêu một số cách làm giảm ma sát trong kĩ thuật và trong đời sống.

Phương pháp giải:

Học sinh thảo luận

Lời giải chi tiết:

Một số cách làm giảm ma sát trong kĩ thuật và trong đời sống:

+ Bôi trơn vào xích xe để làm giảm ma sát, cho xe đi lại dễ dàng

+ Đổ nước ra sàn nhà để làm giảm lực ma sát, di chuyển đồ vật dễ dàng hơn...

  • Bài 19. Lực cản và lực nâng trang 77, 78, 79 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

    Bằng cảm nhận trực giác, em thử đoán xem độ lớn của lực cản phụ thuộc vào những yếu tố nào. Em hãy tìm những thí nghiệm để chứng minh cho những dự đoán của em. Trong hình ở phần mở đầu bài học, ô tô nào chịu lực cản nhỏ hơn. Nêu thêm một số ví dụ chứng tỏ lực cản của không khí liên quan đến hình dạng và tốc độ của vật. Chuồn chuồn có thể bay lượn trong không trung. Tại sao chúng không bị rơi xuống đất do trọng lực (Hình 19.5b). Biểu diễn các lực tác dụng lên một khí cầu đang lơ lửng trong không

  • Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học trang 80, 81, 82 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

    Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng là 0,35. Tính gia tốc của thùng. Lấy g = 9,8 m/s2 .Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng so với phương ngang. Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một góc chếch lên trên 450 so với phương ngang. Hai vật có khối lượng

  • Bài 21. Moment lực. Cân bằng của vật rắn trang 83, 84, 85 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

    Nếu dùng tay để siết chặt một đai ốc thì việc đó rất khó, tuy nhiên với dụng cụ thích hợp như cờ lê thì việc siết chặt đai ốc trở nên dễ dàng. Mô tả thao tác dùng búa để nhổ đinh được dễ dàng? Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc những yếu tố nào?

  • Bài 22. Thực hành: Tổng hợp lực trang 86, 87, 88, 89 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

    Gắn đế nam châm lên bảng thép, móc sợi dây cao su vào đế nam châm, đặt hai lực kế lên bảng thép và móc hai lực kế vào đầu còn lại của dây cao su. So sánh các kết quả hợp lực thu được bằng lí thuyết và bằng thí nghiệm, rút ra kết luận. Em có thể đề xuất một phương án thí nghiệm khác để tiến hành thí nghiệm tổng hợp hai lực đồng quy

  • Bài 17. Trọng lực và lực căng trang 69, 70, 71 Vật Lí 10 Kết nối tri thức

    Thảo luận tình huống đề cập trong hình 17.1: Tại sao khi được buông ra, các vật quanh ta đều rơi xuống đất. Lực kế trong Hình 17.2 đang chỉ ở vạch 10 N. Đo trọng lượng của một vật ở một địa điểm trên Trái Đất có gia tốc rơi tự do là. Xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng. Dựa vào Hình 17.4, hãy thảo luận và phân tích để làm sáng tỏ các ý sau đây. Những vật nào chịu lực căng của dây. Lực căng có phương, chiều thế nào. Hãy chỉ ra điểm đặt, phương, chiều của lực căng trong Hình 17.5a và 17.5b.

Quảng cáo
close