Tóm tắt lý thuyết Vật Lí 6 Bài 15
Đòn bẩy là gì?
Tác dụng của đòn bẩy
– Dùng đòn bẩy có thể làm giảm hay làm tăng lực tác dụng lên vật.
– Khi OO2 > OO1 thì F2 < F1 và ngược lại. Vậy:
+ Muốn lợi về lực thì ta cần đặt điểm tựa O gần với đầu O1.
Ví dụ: Khi nâng một vật bằng một lực nhỏ hơn trọng lượng P của nó. Khi đó ta được lợi về lực nhưng lại thiệt về đường đi.
+ Muốn lợi về đường đi thì ta cần đặt điểm tựa O gần với đầu O2, khi đó cho ta lợi về đường đi nhưng lại thiệt về lực.
Một số hiện tượng thực tế
Phương pháp giải
Cách xác định điểm tựa O, điểm O1 và điểm O2 của đòn bẩy
– Điểm tựa O là điểm nằm trên đòn bẩy mà tại đó đòn bẩy có thể quay quanh nó.
– Đòn bẩy có hai đầu, đầu nào có vật tác dụng lên nó thì đầu đó có điểm O1. Còn đầu kia tay ta cầm để tác dụng lực lên đòn bẩy là có điểm O2.
Ví dụ 1: Khi chèo thuyền, điểm tựa là chỗ mái chèo tựa vào mạn thuyền, điểm tác dụng của lực F1 là chỗ nước đẩy vào mái chèo, điểm tác dụng của lực F2 là chỗ tay cầm mái chèo.
Ví dụ 2: Khi vận chuyển vật liệu bằng xe cút kít, điểm tác dụng của lực F1 là chỗ giữa mặt đáy thùng xe cút kít chạm vào thanh nối ra tay cầm , điểm tác dụng lực F2 là chỗ tay cầm xe cút kít.
Cách nhận biết dùng đòn bẩy khi nào được lợi về lực và khi nào được lợi về đường đi
– Xác định vị trí của điểm tựa O.
– Xác định điểm O1.
– Xác định điểm O2.
– So sánh khoảng cách OO2 với OO1. Nếu:
+ OO2 > OO1 thì F2 < F1: Đòn bẩy cho lợi về lực.
+ OO2 < OO1 thì F2 > F1: Đòn bẩy cho lợi về đường đi.
Lưu ý
Khi bỏ qua khối lượng của đòn bẩy thì nếu OO2 nhỏ hơn OO1 bao nhiêu lần thì F2 cũng nhỏ hơn F1 bấy nhiêu lần.
Giải bài tập SGK Vật Lí 6 Bài 15
Bài C1 (trang 47 SGK Vật Lý 6)
Hãy điền các chữ O, O1 và O2 vào vị trí thích hợp trên các các hình 15.2, 15.3.
Lời giải:
Vị trí các chữ O, O1, O2 được điền như trên hình:
Bài C2 (trang 48 SGK Vật Lý 6)
Đo trọng lượng của vật và ghi kết quả vào bảng 15.1.
– Kéo lực kế để nâng vật lên từ từ. Đọc và ghi số chỉ của lực kế theo ba trường hợp ghi trong bảng 15.1.
So sánh OO2 và OO1 Trọng lượng của vật: P = F1 Cường độ của lực kéo vật F2 OO2 > OO1 F1 = … N F2 = … N OO2 = OO1 F2 = … N OO2 < OO1 F2 = … N
Lời giải:
Tùy theo học sinh làm thí nghiệm và ghi kết quả vào bảng 15.1.
Kết quả tham khảo:
So sánh OO2 và OO1 Trọng lượng của vật: P = F1 Cường độ của lực kéo vật F2 OO2 > OO1 F1 = 20 N F2 = 13,3 N OO2 = OO1 F2 = 20 N OO2 < OO1 F2 = 30 N
Bài C3 (trang 49 SGK Vật Lý 6)
Chọn từ thích hợp: lớn hơn, nhỏ hơn, bằng để điền vào chỗ trống của câu sau:
Muốn lực nâng vật (1) … trọng lượng của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng (2) … khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng của vật.
Lời giải:
Muốn lực nâng vật (1) nhỏ hơn trọng lượng của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng (2) lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng của vật.
Bài C4 (trang 49 SGK Vật Lý 6)
Tìm ví dụ sử dụng đòn bẩy trong cuộc sống.
Lời giải:
Một số dụng cụ sử dụng như đòn bẩy trong cuộc sống:
– Cái kéo, mái chèo thuyền.
– Trò chơi bập bênh.
– Cái khui bia, nước ngọt.
Bài C5 (trang 49 SGK Vật Lý 6)
Hãy chỉ ra điểm tựa, các điểm tác dụng của lực F1, F2 lên đòn bẩy trong hình 15.5.
Lời giải:
– Điểm tựa: chỗ mái chèo tựa vào mạn thuyền; trục bánh xe cút kít; ốc giữ chặt hai nửa kéo; trục quay bập bênh.
– Điếm tác dụng của lực F1: chỗ nước đẩy vào mái chèo; chỗ giữa mặt đáy thùng xe cút kít chạm vào thanh nối ra tay cầm; chỗ giấy chạm vào lưỡi kéo; chỗ một bạn ngồi.
– Điếm tác dụng của lực F2: chỗ tay cầm mái chèo; chỗ tay cầm xe cút kít; chỗ tay cầm kéo; chỗ bạn còn lại ngồi.
Bài C6 (trang 49 SGK Vật Lý 6)
Hãy chỉ ra cách cải tiến việc sử dụng đòn bẩy ở hình 15.1 để làm giảm lực kéo hơn.
Lời giải:
Để làm giảm lực kéo ở hình trên ta có thể làm như sau:
+ Dời giá đỡ làm điểm tựa O gần ống bêtông hơn (nếu được).
+ Hoặc dùng đòn bẩy dài hơn.
+ Hoặc buộc thêm gạch, khúc gỗ hoặc các vật nặng khác vào phía cuối đòn bẩy.
Câu hỏi Trắc nghiệm Vật Lí 6 Bài 15 (có đáp án)
Bài 1: Nếu đòn bẩy quay quanh điểm tựa O, trọng lượng của vật cần nâng tác dụng vào điểm O1 của đòn bẩy, lực nâng vật tác dụng vào điểm O2 của đòn bẩy thì dùng đòn bẩy được lợi về lực trong trường hợp nào dưới đây?
A. Khoảng cách OO1 > OO2
B. Khoảng cách OO1 = OO2
C. Khoảng cách OO1 < OO2
D. Khoảng cách OO1 = 2OO2
Lời giải:
– Điểm tác dụng lực càng xa điểm tựa O thì lực tác dụng càng nhỏ.
– Để dùng đòn bẩy được lợi thì OO2 > OO1.
⇒ Đáp án C
Bài 2: Chọn phát biểu sai khi nói về tác dụng của đòn bẩy?
A. Tác dụng của đòn bẩy là giảm lực kéo hoặc đẩy vật.
B. Tác dụng của đòn bẩy là tăng lực kéo hoặc đẩy vật.
C. Đòn bẩy có tác dụng làm thay đổi hướng của lực vào vật.
D. Dùng đòn bẩy có thể được lợi về lực.
Lời giải:
Tác dụng của đòn bẩy là giảm lực kéo hoặc đẩy vật ⇒ Đáp án B
Bài 3: Trong các dụng cụ sau đây, dụng cụ nào là đòn bẩy?
A. Cái cầu thang gác
B. Mái chèo
C. Thùng đựng nước
D. Quyển sách nằm trên bàn
Lời giải:
Dụng cụ hoạt động như một đòn bẩy là mái chèo ⇒ Đáp án B
Bài 4: Điều kiện nào sau đây giúp người sử dụng đòn bẩy để nâng vật lên với lực nhỏ hơn trọng lượng của vật?
A. Khi OO2 < OO1 thì F2 < F1
B. Khi OO2 = OO1 thì F2 = F1
C. Khi OO2 > OO1 thì F2 < F1
D. Khi OO2 > OO1 thì F2 > F1
Lời giải:
Khi OO2 > OO1 thì F2 < F1 nghĩa là khi khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng lực lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa đến điểm đặt vật thì lực tác dụng nhỏ hơn trọng lượng vật ⇒ Đáp án C
Bài 5: Cân nào sau đây không phải là một ứng dụng của đòn bẩy?
A. Cân Robecvan
B. Cân đồng hồ
C. Cần đòn
D. Cân tạ
Lời giải:
Trong các loại cân trên thì cân đồng hồ không phải là một ứng dụng của đòn bẩy vì đây là ứng dụng về lực đàn hồi.
Bài 6: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Muốn lực nâng vật……… trọng lượng của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng……khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng vật.
A. nhỏ hơn, lớn hơn
B. nhỏ hơn, nhỏ hơn
C. lớn hơn, lớn hơn
D. lớn hơn, nhỏ hơn
Lời giải:
Muốn lực nâng vật nhỏ hơn trọng lượng của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng vật.
⇒ Đáp án A
Bài 7: Dụng cụ nào sau đây không phải là ứng dụng của đòn bẩy?
A. Cái kéo
B. Cái kìm
C. Cái cưa
D. Cái mở nút chai
Lời giải:
Cái cưa không phải là ứng dụng của đòn bẩy
⇒ Đáp án C
Bài 8: Một người gánh một gánh nước. Thùng thứ nhất nặng 20 kg, thùng thứ hai nặng 30 kg. Gọi điểm tiếp xúc giữa vai với đòn gánh là O, điểm treo thùng thứ nhất vào đòn gánh là O1, điểm treo thùng thứ hai vào đòn gánh là O2. Hỏi OO1 và OO2 có giá trị nào sau đây thì gánh nước cân bằng?
A. OO1 = 90 cm, OO2 = 90 cm
B. OO1 = 90 cm, OO2 = 60 cm
C. OO1 = 60 cm, OO2 = 90 cm
D. OO1 = 60 cm, OO2 = 120 cm
Lời giải:
Trọng lượng của thùng thứ nhất là: P1 = 10.m1 = 10.20 = 200N
Trọng lượng của thùng thứ hai là: P2 = 10.m2 = 10.30 = 300N
Để gánh nước cân bằng thì: P1d1 = P2d2 ⇒
Vậy OO1 và OO2 có giá trị OO1 = 90cm, OO2 = 60cm.
⇒ Đáp án B
Bài 9: Hai bản kim loại đồng chất tiết diện đều có cùng chiều dài = 20 cm và cùng tiết diện nhưng có trọng lượng riêng khác nhau d1 = 1,25d2. Hai bản được hàn dính lại ở một đầu O và được treo bằng sợi dây. Để thanh nằm ngang người ta thực hiện biện pháp cắt một phần của thanh thứ nhất và đem đặt lên chính giữa của phần còn lại. Tìm chiều dài phần bị cắt.
Lời giải:
– Vì thanh nằm cân bằng nên ta có:
– Gọi s là tiết diện của mỗi bản ta có:
Bài 10: Một chiếc xà không đồng chất dài l = 8 m, khối lượng 120 kg được tì hai đầu A, B lên hai bức tường. Trọng tâm của xà cách đầu A một khoảng GA = 3 m. Hãy xác định lực đỡ của tường lên các đầu xà.
Lời giải:
– Vì GA + GB = AB ⇒ GB = AB – GA = 8 – 3 = 5 m
– Xà chịu tác dụng của 3 lực FA, FB, P
– Để tính FA ta coi xà là một đòn bẩy có điểm tựa tại B. Để xà đứng yên ta có:
FA.AB = P.GB
– Để tính FB ta coi xà là một đòn bẩy có điểm tựa tại A. Để xà đứng yên ta có:
FB.AB = P.GA
Vậy lực đỡ của bức tường đầu A là 750 N, của bức tường đầu B là 450 N.
******************
Trên đây là nội dung bài học Vật Lí 6 Bài 15: Đòn bẩy do THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và các câu hỏi trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng các em sẽ nắm vững kiến thức về Đòn bẩy. Chúc các em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong các bài thi bài kiểm tra trên lớp.
Biên soạn bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Vật Lý 6
