Bài 39: Biến dạng của lò xo. Phép đo lực

Lời giải:

- Những chiếc cân xách tay hoạt động dựa trên nguyên tắc: Đàn hồi của lò xo.

+ Độ dãn của lò xo treo thẳng đứng tỉ lệ với khối lượng của vật treo. Khi độ biến dạng của lò xo trong chiếc cân tăng (giảm) n lần thì khối lượng của vật cần cân cũng tăng (giảm) n lần.

Lời giải:

- Ban đầu lò xo có chiều dài l0.

- Sau đó, người ta treo một quả nặng vào đầu dưới của lò xo, chiều dài lò xo lúc đó là l1 .

- Vậy lò xo dãn ra một đoạn

Lời giải:

Tùy thí nghiệm ở mỗi học sinh.

Ví dụ:

Nhận xét mối quan hệ giữa độ dãn của lò xo và khối lượng vật treo:

- Khối lượng vật treo tỉ lệ thuận với độ dãn của lò xo: Khi khối lượng của quả nặng tăng lên 2, 3 lần thì độ dãn của lò xo cũng tăng lên 2, 3 lần.

Lời giải:

- Thao tác sử dụng đúng khi thực hiện các phép đo lực:

+ Bước 1: Ước lượng giá trị lực cần đo để lựa chọn lực kế phù hợp.

+ Bước 2: Hiệu chỉnh lực kế.

+ Bước 3: Cho lực cần đo tác dụng vào đầu có gắn móc của lò xo lực kế.

+ Bước 4: Cầm vỏ của lực kế sao cho lò xo của lực kế nằm dọc theo phương của lực cần đo.

+ Bước 5: Đọc và ghi kết quả đo, kết quả đo là số chỉ gần nhất với kim chỉ thị.

Lời giải:

- Học sinh tự thưc hiện thí nghiệm và đọc kết quả trên số chỉ gần nhất với kim chỉ thị.

Ví dụ:

Lời giải:

- Độ dãn của lò xo khi treo quả nặng có khối lượng 50g là:

15 – 12 = 3 cm

- Khi treo vật có khối lượng 50g thì lò xo dãn 3 cm.

=> Khi treo vật có khối lượng 100g thì lò xo dãn ? cm.

- Vì độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của vật treo do đó khi treo vật có khối lượng 100 g thì lò xo dãn ra một đoạn là:

Vậy chiều dài của lò xo khi treo quả nặng có khối lượng 100g là: 12 + 6 = 18 (cm)

Lời giải:

Học sinh tự thưc hiện thí nghiệm và đọc kết quả trên số chỉ gần nhất với kim chỉ thị.

Ví dụ: lực nâng hộp bút lên khỏi mặt bàn: 3 N.

Lời giải:

- Đổi: 200g = 0,2kg

- Vì độ dãn của cân lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của vật treo do đó khi treo vật có khối lượng 0,5kg thì lò xo dãn ra một đoạn là: 10 – 9 = 1 cm

- Ta có: Khi treo vật có khối lượng 0,5 kg thì lò xo dãn 1 cm

Vậy, khi treo vật có khối lượng 0,2 kg thì lò xo dãn ? cm

=> Khi treo vật có khối lượng 0,2 kg thì lò xo dãn:

0,2 : 0,5 = 0,4 cm

- Chiều dài ban đầu của lò xo là: 9 – 1 = 8 cm

- Chiều dài của lò xo khi treo vật nặng 200g là: 8 + 0,4 = 8,4 cm

Lời giải:

- Độ dãn của lò xo khi treo vật có khối lượng 20 g là: 22 – 20 = 2 cm

- Vì độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của vật treo do đó khi treo vật có khối lượng 40 g thì lò xo dãn ra một đoạn là: 2 x 2 = 4 cm.

=> Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 40 g là : 20 + 4 = 24 cm

Tương tự, khi treo vật có khối lượng 60 g thì lò xo dãn ra một đoạn là: 2 x 3 = 6 cm

=> Chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng 60 g là : 20 + 6 = 26 cm

Ta được bảng sau:

Lời giải:

- Khi treo quả cân có khối lượng 50g thì lò xo dãn một đoạn: 12 – 10 = 2 cm

- Khi treo quả cân có khối lượng 50g thì lò xo dãn 2 cm

=> Khi treo 2 quả cân có khối lượng 50 g thì lò xo dãn ? cm

Vì độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của vật treo do đó khi treo 2 quả cân có khối lượng 50 g thì lò xo dãn ra một đoạn là:

Chiều dài của lò xo khi treo 2 quả cân có khối lượng 50g là: 10 + 4 = 14(cm)