Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng hệ thống ròng rọc và các quả cân. Có thể dùng lực kế đo trực tiếp các lực.
Hãy thiết kế một hệ thống ròng rọc sao cho : có số ròng rọc ít nhất, để khi kéo vật có trọng lượng là P lên cao thì chỉ cần sử dụng lực kéo vật là P/3.
Để đưa một có khối lượng 50kg lên cao 5m, người ta dùng một trong hai cách
a) Kéo vật trực tiếp theo phương thẳng đứng. Tính công của lực kéo.(Bỏ qua lực cản của không khí). b) Sử dụng một hệ thống gồm 1 ròng rọc cố định và một ròng rọc động. Biết hiệu suất của hệ thống là 90%. Tính công của lực kéo và lực kéo dây để nâng vật?
a, Công kéo
\(A=P.h=10m.h=10.50.5=2500J\)
b,
Công kéo :
\(A=P.h=50.5=2500J\)
Dùng rr động thiệt 2 lần về lực nên trường hợp này dùng hiệu suất thì hơi saiiii sai nên coi như ko có H nhá bạn .-.
\(F=\dfrac{P}{2}=\dfrac{10m}{2}=250N\)
- Đo lực kéo vật theo phương thẳng đứng như hình 16.3 và ghi kết quả đo được vào bảng 16.1.
Lực kéo vật lên trong trường hợp | Chiều của lực kéo | Cường độ của lực kéo |
Không dùng ròng rọc | Từ dưới lên | ... N |
Dùng ròng rọc cố định | ... N | ... N |
Dùng ròng rọc động | ... N | ... N |
- Đo lực kéo vật qua ròng rọc cố định như hình 16.4. Kéo từ từ lực kế. Đọc và ghi số chỉ của lực kê vào báng 16.1.
- Đo lực kéo vật qua ròng rọc động như hình 16.5. Kéo từ từ lực kế. Đọc và ghi số chi của lực kế vào bảng 16.1.
Học sinh tự làm thí nghiệm kiểm tra và điền vào bảng kết quả thu được.
Ví dụ: Kết quả thực nghiệm tham khảo:
Lực kéo vật lên trong trường hợp | Chiều của lực kéo | Cường độ của lực kéo |
Không dùng ròng rọc | Từ dưới lên | 4N |
Dùng ròng rọc cố định | 4N | 4N |
Dùng ròng rọc động | 2N | 2N |
Lực kéo vật lên trong trường hợp | Chiều của lực kéo | Cường độ của lực kéo |
Không dùng ròng rọc | Từ dưới lên | 4N |
Dùng ròng rọc cố định | 4N | 4N |
Dùng ròng rọc động | 2N | 2N |
Hãy thiết kế một hệ thống ròng rọc sao cho có số ròng rọc là ít nhất để khi đưa vật có trọng lượng là P
lên cao thì chỉ cần sử dụng lực kéo là \(\frac{P}{3}\)
Mình nghĩ thì là dùng lực bằng \(\frac{P}{4}\)
Thảo luận để đề xuất, thiết kế phương án và thực hiện phương án tổng hợp hai lực song song bằng dụng cụ thực hành.
Hình 6.3 mô tả một phương án thí nghiệm minh họa quy tắc tổng hợp hai lực song song.
Một thước cứng, mảnh, đồng chất được treo bởi hai sợi dây đàn hồi. Hai lực thành phần F1, F2 có độ lớn bằng trọng lượng các quả cân treo vào O1, O2 làm cho dây treo thanh giãn ra và thanh nằm cân bằng tại vị trí đánh dấu bởi đường CD.
Thay hai lực F1, F2 bằng lực F do một chùm quả cân treo tại O sao cho thước vẫn nằm cân bằng tại vị trí đã đánh dấu thì lực F là hợp lực của hai lực F1 và F2.
Tiến hành thí nghiệm để xác định hợp lực F của hai lực thành phần. Kết quả thực hiện được ghi theo mẫu sau:
Bảng 6.1. Mẫu bảng ghi số liệu tổng hợp hai lực song song
Lần đo | OO1 | OO2 | F1 | F2 | F |
1 | ? | ? | ? | ? | ? |
2 | ? | ? | ? | ? | ? |
3 | ? | ? | ? | ? | ? |
Tham khảo bảng kết quả:
Lần đo | OO1 | OO2 | F1 | F2 | F |
1 | 24 | 16 | 6 | 9 | 15 |
2 | 22 | 18 | 4 | 5 | 9 |
3 | 20 | 20 | 8 | 8 | 16 |
1.
a) Dựa vào bộ dụng cụ được đề xuất, hãy thiết kế phương án thí nghiệm (trong đó thể hiện rõ các bước tiến hành) để tìm mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo.
b) Tiến hành thí nghiệm khảo sát, ghi lại số liệu đo được vào bảng số liệu như gợi ý trong Bảng 23.1.
a) Bố trí thí nghiệm như hình vẽ
Các bước tiến hành thí nghiệm:
+ Bước 1: Treo một vật nặng 50 g vào lò xo, ghi lại độ dãn
+ Bước 2: Bỏ vật nặng 50 g ra, đổi thành vật nặng 100 g vào lò xo, ghi lại độ dãn
+ Bước 3: Lặp lại thí nghiệm với các vật nặng 150 g, 200 g, 250 g
=> Mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo là: Lò xo có độ dãn tỉ lệ thuận với lực tác dụng.
b) Sau khi khảo sát và đo đạc, ta có bảng số liệu như bảng 23.1
a) Dựa vào bộ dụng cụ được đề xuất, hãy thiết kế phương án thí nghiệm (trong đó thể hiện rõ các bước tiến hành) để tìm mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo.
b) Tiến hành thí nghiệm khảo sát, ghi lại số liệu đo được vào bảng số liệu như gợi ý trong Bảng 23.1.
a) Bố trí thí nghiệm như hình vẽ
Các bước tiến hành thí nghiệm:
+ Bước 1: Treo một vật nặng 50 g vào lò xo, ghi lại độ dãn
+ Bước 2: Bỏ vật nặng 50 g ra, đổi thành vật nặng 100 g vào lò xo, ghi lại độ dãn
+ Bước 3: Lặp lại thí nghiệm với các vật nặng 150 g, 200 g, 250 g
=> Mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo là: Lò xo có độ dãn tỉ lệ thuận với lực tác dụng.
b) Sau khi khảo sát và đo đạc, ta có bảng số liệu như bảng 23.1
Một học sinh dùng lực kế để đo trọng lượng của môt quả nặng bằng sắt trong phòng thí nghiệm. Khi móc quả nặng vào lực kế, lực kế chỉ 4. Biết KLR của sắt là 7800kg/m3
a) Hãy tính thể tích của quả năng đó ?
b) Có thể sử dụng bình chia độ có GHĐ 50ml để đo thể tích quả nặng được không? Vì sao?
Thiết kế phương án thí nghiệm để xác định được độ lớn lực đẩy Archimedes và khối lượng riêng ρ của một chất lỏng với các dụng cụ: lực kế, vật nặng, chậu nước.