Hướng dẫn giải Câu hỏi 4 (Trang 67 SGK Vật lý 10, Bộ Cánh diều)
<p style="font-weight: 400;"><strong style="font-weight: 640;">Câu hỏi 4 trang 67 Vật Lí 10: </strong>Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng</p>
<p style="font-weight: 400;">hệ thống ròng rọc và các quả cân. Có thể dùng lực kế đo trực tiếp các lực.</p>
<p style="font-weight: 400;"><strong style="font-weight: 640;">Lời giải:</strong></p>
<p style="font-weight: 400;">- Dụng cụ:</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Bảng thép (1)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Hai lực kế ống 5 N, có đế nam châm (2)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Thước đo góc có độ chia nhỏ nhất 1<sup>o</sup> được in trên tấm mica trong suốt (3)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Một đế nam châm có móc để buộc dây cao su (4)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Dây chỉ bền và một dây cao su (5)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Giá đỡ có trục 10 mm, cắm lên đế ba chân (6)</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Bút dùng để đánh dấu</p>
<p style="font-weight: 400;"><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-cd/images/cau-hoi-4-trang-67-vat-li-10.PNG" alt="Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng hệ thống ròng rọc" /></p>
<p style="font-weight: 400;">- Tiến hành thí nghiệm:</p>
<p style="font-weight: 400;"><em>Xác định 2 lực thành phần F<sub>1</sub> và F<sub>2</sub>.</em></p>
<p style="font-weight: 400;"><em><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-cd/images/cau-hoi-4-trang-67-vat-li-10-a.PNG" alt="Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng hệ thống ròng rọc" /></em></p>
<p style="font-weight: 400;">+ Đặt bảng thép lên giá đỡ. Gắn đế nam châm có móc buộc sợi dây cao su vào móc. Buộc sợi dây</p>
<p style="font-weight: 400;">chỉ vào dây cao su. Móc hai lực kế vào đầu còn lại của sợi chỉ và gắn hai lực kế lên bảng.</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Gắn thước đo góc lên bảng bằng nam châm</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Di chuyển hai lực kế sao cho dây cao su và các đoạn dây chỉ song song với mặt phẳng và tâm O</p>
<p style="font-weight: 400;">của thước trùng với giao điểm của sợi dây và dây cao su.</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Đánh dấu lên bảng sắt điểm A<sub>1</sub> của đầu dây cao su, phương của hai lực vecto <em>F<sub>1</sub> và F<sub>2</sub>.</em> do hai lực</p>
<p style="font-weight: 400;">kế tác dụng vào dây, có độ lớn tương ứng theo tỉ lệ 4 : 3.</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Ghi các số liệu F<sub>1</sub>, F<sub>2</sub> từ số chỉ của hai lực kế và góc giữa hai lực vào bảng 1</p>
<p style="font-weight: 400;"><em>Xác định lực tổng hợp F<sub>hl</sub> của hai lực thành phần F<sub>1</sub> và F<sub>2</sub>.</em></p>
<p style="font-weight: 400;">+ Tháo một lực kế và bố trí thí nghiệm như hình dưới</p>
<p style="font-weight: 400;"><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-cd/images/cau-hoi-4-trang-67-vat-li-10-1a.PNG" alt="Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng hệ thống ròng rọc" /></p>
<p style="font-weight: 400;">+ Di chuyển lực kế sao cho đầu dây cao su trùng điểm A<sub>1</sub> đã đánh dấu và ghi giá trị của lực F<sub>hl</sub> vào bảng 1</p>
<table>
<tbody>
<tr>
<td width="73">
<p>Lần</p>
</td>
<td width="78">
<p>F<sub>1</sub> (N)</p>
</td>
<td width="85">
<p>F<sub>2</sub> (N)</p>
</td>
<td width="85">
<p>Góc</p>
</td>
<td width="85">
<p>F<sub>tn</sub> (N)</p>
</td>
<td width="66">
<p>F<sub>lt </sub>(N)</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td width="73">
<p>1</p>
</td>
<td width="78">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="66">
<p> </p>
</td>
</tr>
<tr>
<td width="73">
<p>2</p>
</td>
<td width="78">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="66">
<p> </p>
</td>
</tr>
<tr>
<td width="73">
<p>3</p>
</td>
<td width="78">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="85">
<p> </p>
</td>
<td width="66">
<p> </p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p style="font-weight: 400;">Bảng 1</p>
<p style="font-weight: 400;">+ Sử dụng công thức toán học về định lí hàm số cosin để tìm hợp lực F<sub>hl</sub> và so sánh với thực nghiệm.</p>
<p style="font-weight: 400;">- Tham khảo bảng kết quả dưới:</p>
<table style="font-weight: 400;">
<tbody>
<tr>
<td width="60">
<p>Lần</p>
</td>
<td width="60">
<p>F<sub>1</sub></p>
</td>
<td width="76">
<p>F<sub>2</sub></p>
</td>
<td width="180">
<p>Góc giữa lực F<sub>1</sub> và lực F<sub>2</sub></p>
</td>
<td width="75">
<p>F<sub>lt</sub></p>
</td>
<td width="79">
<p>F<sub>th</sub></p>
</td>
</tr>
<tr>
<td width="60">
<p>1</p>
</td>
<td width="60">
<p>4</p>
</td>
<td width="76">
<p>3</p>
</td>
<td width="180">
<p>90<sup>0</sup></p>
</td>
<td width="75">
<p>5,1</p>
</td>
<td width="79">
<p>5</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td width="60">
<p>2</p>
</td>
<td width="60">
<p>8</p>
</td>
<td width="76">
<p>6</p>
</td>
<td width="180">
<p>60<sup>0</sup></p>
</td>
<td width="75">
<p>6,1</p>
</td>
<td width="79">
<p>6,2</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p style="font-weight: 400;"> - Nhận xét: độ lớn lực tổng hợp qua thực nghiệm và tính toán gần bằng nhau.</p>