Thực hành: Nghiệm lại lực đẩy Ác – si – mét Câu hỏi C1 trang 40 Vật lí lớp 8: Xác định độ lớn lực đẩy Ác-si-mét bằng công thức FA =. Lời giải: Công thức: FA = P - F Trong đó: + FA là lực đẩy Ác-si-mét (N) + P là trọng lượng của vật + F là hợp lực của trọng lượng và lực đẩy Ác – si – mét tác dụng lên vật khi vật được nhúng chìm trong nước. Câu hỏi C2 trang 41 Vật lí lớp 8: Thể tích (V) của vật được tính thế nào? V = … - …. Lời giải: Thể tích (V) của vật được tính theo công thức: V = V2 – V1.
Câu hỏi C3 trang 41 Vật lí lớp 8: Trọng lượng của phần nước bị vật chiếm chỗ được tính bằng cách nào? PN = … - … Lời giải: Trọng lượng của phần nước bị vật chiếm chỗ được tính theo công thức: PN = P2 – P1. Câu hỏi C4 trang 42 Vật lí lớp 8: Viết công thức tính lực đẩy Ác-si-mét. Nêu tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức? Lời giải: Công thức tính lực đẩy Ác-si-mét: FA = d.V Trong đó: + FA là lực đẩy Ác-si-mét (N) + d là trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3) + V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (m3). Câu hỏi C5 trang 42 Vật lí lớp 8: Muốn kiểm chứng độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét cần phải đo những đại lượng nào? Lời giải: Để kiểm chứng độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét, ta cần phải đo: a) Độ lớn lực đẩy Ác-si-mét (FA) b) Trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ (PN) Bài 13.
Công cơ học Câu hỏi C1 trang 46 Vật lí lớp 8: Quan sát các trường hợp sau: Từ các trường hợp quan sát ở trên, em có thể cho biết khi nào thì có công cơ học? Lời giải: Khi có lực tác dụng vào vật làm vật chuyển dời thì có công cơ học. Như vậy, cả hai trường hợp đều có công cơ học. Câu hỏi C2 trang 46 Vật lí lớp 8: Tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau: - Chỉ có công cơ học khi có …(1)… tác dụng vào vật và làm cho vật …(2). Lời giải: - Chỉ có công cơ học khi có lực tác dụng vào vật và làm cho vật chuyển dời.
Câu hỏi C3 trang 47 Vật lí lớp 8: Trong những trường hợp dưới đây, trường hợp nào có công cơ học? a) Người thợ mỏ đang đẩy làm cho xe goòng chở than chuyển động. b) Một học sinh đang ngồi học bài. c) Máy xúc đất đang làm việc. d) Người lực sĩ đang nâng quả tạ từ thấp lên cao.
Lời giải: a) Có công cơ học vì người thợ mỏ tác dụng lực lên xe goòng chở than và làm nó chuyển động. b) Không có công cơ học vì học sinh đang ngồi, không thể hiện tác dụng lực lên vật nào và cũng không có vật nào chuyển dời theo lực tác dụng. c) Có công cơ học vì máy xúc đất khi làm việc sẽ tác dụng lực lên một đống đất và di chuyển đất đó từ nơi này sang nơi khác. d) Có công cơ học vì người lực sĩ tác dụng lực lên quả tạ và làm nó chuyển dời từ thấp lên cao.
Câu hỏi C4 trang 47 Vật lí lớp 8: Trong các trường hợp dưới đây, lực nào thực hiện công cơ học? a) Đầu tàu hỏa đang kéo các toa tàu chuyển động. b) Quả bưởi rơi từ trên cây xuống. c) Người công nhân dùng hệ thống ròng rọc kéo vật nặng lên cao (H. Lời giải: a) Đầu tàu hỏa đang kéo các toa tàu chuyển động => Lực kéo của đầu tàu thực hiện công.
b) Quả bưởi rơi từ trên cây xuống => Trọng lực thực hiện công. c) Người công nhân dùng hệ thống ròng rọc kéo vật nặng lên cao => Lực kéo của người công nhân thực hiện công. Câu hỏi C5 trang 48 Vật lí lớp 8: Đầu tàu hỏa kéo toa xe với lực F = 5 000N làm toa xe đi được 1 000m. Tính công của lực kéo của đầu tàu.
Lời giải: Công của lực kéo là: A = F. Câu hỏi C6 trang 48 Vật lí lớp 8: Một quả dừa có trọng lượng 2kg rơi từ trên cây cách mặt đất 6m. Tính công của trọng lực. Lời giải: Trọng lực của quả dừa: P = 2.
Công của trọng lực là: A = P.6 = 120 J Câu hỏi C7* trang 48 Vật lí lớp 8: Tại sao không có công cơ học của trọng lực trong trường hợp hòn bi chuvển động trên mặt sàn nằm ngang? Lời giải: Trọng lực theo phương thẳng đứng luôn vuông góc với phương chuyển động của hòn bi nên không có công cơ học trong trường hợp đó. Định luật về công Câu hỏi C1 trang 50 Vật lí lớp 8: - Móc lực kế vào quả nặng G rồi kéo từ từ theo phương thẳng đứng (sao cho số chỉ của lực kế không thay đổi) lên một đoạn s1 (H. Lực nâng F1 của tay có độ lớn bằng trọng lượng P của quả nặng. Đọc số chỉ của lực kế (F1) và độ dài quãng đường đi được (s1) của lực kế rồi ghi kết quả thí nghiệm vào bảng 14.
- Dùng ròng rọc động để kéo quả nặng G lên cùng một đoạn s1 (H.1b) một cách từ từ sao cho số chỉ của lực kế không thay đổi. Lực nâng của tay bằng số chỉ của lực kế. Đọc số chỉ của lực kế (F2) và độ dài quãng đường đi được (s2) của lực kế rồi ghi kết quả thí nghiệm vào bảng 14. Ví dụ kết quả bảng 14.1 Các đại lượng cần xác Kéo trực tiếp Dùng ròng rọc động định Lực F (N) F1 = 1,5 N F2 = 0,75 N Quãng đường đi được s (m) s1 = 0,02 m s2 = 0,04 m Công A (J) A1 = 0,03 J A2 = 0,03 J Hãy so sánh hai lực F1 và F2.
Lời giải: Từ bảng 14.1 ta thấy: F1 = 2F2 Câu hỏi C2 trang 50 Vật lí lớp 8: Hãy so sánh hai quãng đường đi được s1 và s2. Lời giải: Ví dụ kết quả bảng 14.1 Các đại lượng cần xác Kéo trực tiếp Dùng ròng rọc động định Lực F (N) F1 = 1,5 N F2 = 0,75 N Quãng đường đi được s (m) s1 = 0,02 m s2 = 0,04 m Công A (J) A1 = 0,03 J A2 = 0,03 J Từ bảng 14.1 ta thấy: s2 = 2s1 Câu hỏi C3 trang 50 Vật lí lớp 8: Hãy so sánh công của lực F1 (A1 = F1. s1) và công của lực F2 (A2 = F2. Lời giải: Ta có: F1 = 2F2; s2 = 2s1 ⇒ s1 = 0,5s2 A1 = F1.
Câu hỏi C4 trang 50 Vật lí lớp 8: Dựa vào các câu trả lời trên, hãy chọn từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau: Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về …. thì lại thiệt hai lần về …(2)….nghĩa là không được lợi gì về…(3)…. Lời giải: Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực thì lại thiệt hai lần về đường đi, nghĩa là không đuợc lợi gì về công. Câu hỏi C5 trang 50 Vật lí lớp 8: Kéo đều hai thùng hàng, mỗi thùng nặng 500N lên sàn ô tô cách mặt đất 1m bằng tấm ván đặt nghiêng (ma sát không đáng kể).
Kéo thùng thứ nhất, dùng tấm ván dài 4m. Kéo thùng thứ hai, dùng tấm ván dài 2m. Trong trường hợp nào người ta kéo với lực nhỏ hơn và nhỏ hơn bao nhiêu lần? b. Trường hợp nào thì tốn nhiều công hơn? c.
Tính công của lực kéo thùng hàng theo mặt phẳng nghiêng lên sàn ô tô. Lời giải: Theo định luật về công: Không một máy có đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại. Ở bài này, người ta dùng tấm ván đặt nghiêng chính là sử dụng mặt phẳng nghiêng là một loại máy cơ đơn giản.
Trường hợp kéo thùng thứ nhất dùng tấm ván dài hơn 2 lần tấm ván dùng để kéo thùng thứ hai. Như vậy, bị thiệt về đường đi 2 lần thì có lợi về lực 2 lần. => Trường hợp thứ nhất kéo với lực nhỏ hơn và nhỏ hơn 2 lần. Trong cả 2 trường hợp, công của lực kéo bằng nhau vì cả 2 trường hợp sử dụng mặt phẳng nghiêng không cho ta lợi về công.
Vì không có ma sát nên công của lực kéo trên mặt phẳng nghiêng cũng bằng công nâng trực tiếp vật lên sàn ô tô: A = F. Câu hỏi C6 trang 51 Vật lí lớp 8: Để đưa một vật có trọng lượng P = 420N lên cao theo phương thẳng đứng bằng ròng rọc động, theo hình 13.3, người công nhân phải kéo đầu dây đi một doạn là 8m. Bỏ qua ma sát. Tính lực kéo và độ cao đưa vật lên.
Tính công nâng vật lên. Ta đã biết, dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực. Cho nên, khi kéo vật lên đều bằng ròng rọc động thì lực kéo chỉ bằng nửa trọng lượng của vật, nghĩa là: P 420 F 210N 2 2 Theo định luật về công, không máy cơ đơn giản nào cho lợi về công. Nên, ròng rọc động cho lợi hai lần về lực thì lại thiệt hai lần về đường đi.
Như vậy, độ cao đưa vật lên thực tế bằng nửa quãng đường dịch chuyển của ròng rọc, nghĩa là: h = 8 : 2= 4m b. Công nâng vật lên là: A = P. Công suất Câu hỏi C1 trang 52 Vật lí lớp 8: Trong xây dựng, để đưa vật liệu lên cao người ta thường dùng dây kéo vắt qua ròng rọc cố định như hình 15. Anh An và anh Dũng dùng hệ thống này đưa gạch lên tầng hai, cao 4m, mỗi viên gạch đều nặng 16N.
Mỗi lần anh An kéo được 10 viên gạch mất 50 giây. Còn anh Dũng mỗi lần kéo được 15 viên gạch mất 60 giây. Tính công thực hiện được của anh An và anh Dũng. Lời giải: - Trọng lượng của 10 viên gạch là: P1 = 10.
Công của An thực hiện là: A1 = P1. - Trọng lượng của 15 viên gạch là: P2 = 15. Công của Dũng thực hiện là: A2 = P2. 4 = 960J Câu hỏi C2 trang 52 Vật lí lớp 8: Trong các phương án sau đây, có thể chọn những phương án nào để biết ai là người làm việc khỏe hơn? a.
So sánh công thực hiện được của hai người, ai thực hiện được công lớn hơn thì người đó làm việc khỏe hơn. So sánh thời gian kéo gạch lên cao của hai người, ai làm mất ít thời gian hơn thì người đó làm việc khỏe hơn.