Bài 5: Tổng hợp và phân tích lực
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;">C&acirc;u hỏi 4 trang 67 Vật L&iacute; 10:&nbsp;</strong>Thảo luận để thiết kế phương &aacute;n th&iacute; nghiệm kh&aacute;c kh&ocirc;ng cần sử dụng</p> <p style="font-weight: 400;">hệ thống r&ograve;ng rọc v&agrave; c&aacute;c quả c&acirc;n. C&oacute; thể d&ugrave;ng lực kế đo trực tiếp c&aacute;c 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 th&eacute;p (1)</p> <p style="font-weight: 400;">+ Hai lực kế ống 5 N, c&oacute; đế nam ch&acirc;m (2)</p> <p style="font-weight: 400;">+ Thước đo g&oacute;c c&oacute; độ chia nhỏ nhất 1<sup>o</sup>&nbsp;được in tr&ecirc;n tấm mica trong suốt (3)</p> <p style="font-weight: 400;">+ Một đế nam ch&acirc;m c&oacute; m&oacute;c để buộc d&acirc;y cao su (4)</p> <p style="font-weight: 400;">+ D&acirc;y chỉ bền v&agrave; một d&acirc;y cao su (5)</p> <p style="font-weight: 400;">+ Gi&aacute; đỡ c&oacute; trục 10 mm, cắm l&ecirc;n đế ba ch&acirc;n (6)</p> <p style="font-weight: 400;">+ B&uacute;t d&ugrave;ng để đ&aacute;nh 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 &aacute;n th&iacute; nghiệm kh&aacute;c kh&ocirc;ng cần sử dụng hệ thống r&ograve;ng rọc" /></p> <p style="font-weight: 400;">- Tiến h&agrave;nh th&iacute; nghiệm:</p> <p style="font-weight: 400;"><em>X&aacute;c định 2 lực th&agrave;nh phần F<sub>1</sub>&nbsp;v&agrave; 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 &aacute;n th&iacute; nghiệm kh&aacute;c kh&ocirc;ng cần sử dụng hệ thống r&ograve;ng rọc" /></em></p> <p style="font-weight: 400;">+ Đặt bảng th&eacute;p l&ecirc;n gi&aacute; đỡ. Gắn đế nam ch&acirc;m c&oacute; m&oacute;c buộc sợi d&acirc;y cao su v&agrave;o m&oacute;c. Buộc sợi d&acirc;y</p> <p style="font-weight: 400;">chỉ v&agrave;o d&acirc;y cao su. M&oacute;c hai lực kế v&agrave;o đầu c&ograve;n lại của sợi chỉ v&agrave; gắn hai lực kế l&ecirc;n bảng.</p> <p style="font-weight: 400;">+ Gắn thước đo g&oacute;c l&ecirc;n bảng bằng nam ch&acirc;m</p> <p style="font-weight: 400;">+ Di chuyển hai lực kế sao cho d&acirc;y cao su v&agrave; c&aacute;c đoạn d&acirc;y chỉ song song với mặt phẳng v&agrave; t&acirc;m O</p> <p style="font-weight: 400;">của thước tr&ugrave;ng với giao điểm của sợi d&acirc;y v&agrave; d&acirc;y cao su.</p> <p style="font-weight: 400;">+ Đ&aacute;nh dấu l&ecirc;n bảng sắt điểm A<sub>1</sub> của đầu d&acirc;y cao su, phương của hai lực vecto <em>F<sub>1</sub>&nbsp;v&agrave; F<sub>2</sub>.</em> do hai lực</p> <p style="font-weight: 400;">kế t&aacute;c dụng v&agrave;o d&acirc;y, c&oacute; độ lớn tương ứng theo tỉ lệ 4 : 3.</p> <p style="font-weight: 400;">+ Ghi c&aacute;c số liệu F<sub>1</sub>, F<sub>2</sub>&nbsp;từ số chỉ của hai lực kế v&agrave; g&oacute;c giữa hai lực v&agrave;o bảng 1</p> <p style="font-weight: 400;"><em>X&aacute;c định lực tổng hợp F<sub>hl</sub>&nbsp;của hai lực th&agrave;nh phần F<sub>1</sub>&nbsp;v&agrave; F<sub>2</sub>.</em></p> <p style="font-weight: 400;">+ Th&aacute;o một lực kế v&agrave; bố tr&iacute; th&iacute; nghiệm như h&igrave;nh 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 &aacute;n th&iacute; nghiệm kh&aacute;c kh&ocirc;ng cần sử dụng hệ thống r&ograve;ng rọc" /></p> <p style="font-weight: 400;">+ Di chuyển lực kế sao cho đầu d&acirc;y cao su tr&ugrave;ng điểm A<sub>1</sub>&nbsp;đ&atilde; đ&aacute;nh dấu v&agrave; ghi gi&aacute; trị của lực F<sub>hl</sub>&nbsp;v&agrave;o bảng 1</p> <table> <tbody> <tr> <td width="73"> <p>Lần</p> </td> <td width="78"> <p>F<sub>1</sub>&nbsp;(N)</p> </td> <td width="85"> <p>F<sub>2</sub>&nbsp;(N)</p> </td> <td width="85"> <p>G&oacute;c</p> </td> <td width="85"> <p>F<sub>tn</sub>&nbsp;(N)</p> </td> <td width="66"> <p>F<sub>lt&nbsp;</sub>(N)</p> </td> </tr> <tr> <td width="73"> <p>1</p> </td> <td width="78"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="66"> <p>&nbsp;</p> </td> </tr> <tr> <td width="73"> <p>2</p> </td> <td width="78"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="66"> <p>&nbsp;</p> </td> </tr> <tr> <td width="73"> <p>3</p> </td> <td width="78"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="85"> <p>&nbsp;</p> </td> <td width="66"> <p>&nbsp;</p> </td> </tr> </tbody> </table> <p style="font-weight: 400;">Bảng 1</p> <p style="font-weight: 400;">+ Sử dụng c&ocirc;ng thức to&aacute;n học về định l&iacute; h&agrave;m số cosin để t&igrave;m hợp lực F<sub>hl</sub>&nbsp;v&agrave; so s&aacute;nh với thực nghiệm.</p> <p style="font-weight: 400;">-&nbsp;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>G&oacute;c giữa lực F<sub>1</sub>&nbsp;v&agrave; 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;">&nbsp;- Nhận x&eacute;t:&nbsp;độ lớn lực tổng hợp qua thực nghiệm v&agrave; t&iacute;nh to&aacute;n gần bằng nhau.</p>
Xem lời giải bài tập khác cùng bài