Giải bài tập SBT Vật lý 6 Bài 9: Lực đàn hồi

Lực nào dưới đây là lực đàn hồi?

A. Trọng lực của một quả nặng.

B. Lực hút của một nam châm tác dụng lên một miếng sắt.

C. Lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp.

D. Lực kết dính giữa một tờ giấy dán trên bảng với mặt bảng.

Phương pháp giải

Vận dụng kiến thức về lực đàn hồi: Lực đàn hồi là lực mà lò xo khi biến dạng tác dụng vào vật.

Hướng dẫn giải

Ta có: Lực đàn hồi là lực mà lò xo khi biến dạng tác dụng vào vật

Suy ra lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp là lực đàn hồi.

Đáp án C

Bằng cách nào em có thể nhận biết một vật có tính chất đàn hồi hay không đàn hồi? Hãy nêu một thí dụ minh họa.

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về định nghĩa lực đàn hồi: Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi vật có tính đàn hồi bị biến dạng.

Hướng dẫn giải

Nếu ta tác dụng vào vật một lực, vật bị biến dạng, khi thôi tác dụng lực vào vật, vật trở về dạng cũ thì vật đó có tính đàn hồi. 

Ví dụ: Lò xo của bút bi. Khi ta nén lò xo sẽ bị biến dạng. Nhưng khi không tác động vào lò xo nó sẽ trở lại bình thường.

Hãy đánh dấu X vào ô ứng với vật có tính chất đàn hồi:

- Một cục đất sét

- Một quả bóng cao su

- Một quả bóng bàn

- Một hòn đá

- Một chiếc lưỡi cưa

- Một đoạn dây đồng nhỏ

Phương pháp giải

Để xác định vật có tính chất đàn hồi cần nắm được sự biến dạng của các vật đó có trở về lại trạng thái ban đầu hay không

Hướng dẫn giải

Vật có tính đàn hồi bao gồm:

+ Một quả bóng cao su

+ Một chiếc lưỡi cưa (khi ta căng lưỡi cưa khỏi vị trí ban đầu, vật biến dạng rồi trở về hình dạng ban đầu). 

Hãy dùng những từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong các câu sau:

a) Quan sát một cái cung bằng tre treo trên tường, ta thấy dây cung làm cho cánh cung bị cong đi. (H.9.1a)

Cánh cung đã bị .................  Cánh cung là một ................  Khi nó bị biến dạng, nó sẽ tác dụng vào hai đầu dây cung hai................... Hai lực này cùng tác dụng vào dây cung, chúng có cùng phương, ngược chiều và là hai.

b) Một người đứng yên trên một tấm ván mỏng. Tấm ván bị cong đi (H.9.1b). Nó đã bị ............... Đó là do kết quả tác dụng của ....................... của người. Tấm ván là ...............  Khi bị cong, nó sẽ tác dụng vào người một .................. Lực này và trọng lượng của người là hai.........................

c) Một người ngồi trên một chiếc xe đạp. Dưới tác dụng của....................... của người, lò xo ở yên xe bị nén xuống. Nó đã bị ..................... Lò xo ở yên xe là ............. Khi bị biến dạng, nó sẽ tác dụng vào người một .............. đẩy lên. Lực này và trọng lượng của người là hai ......................

Phương pháp giải

Vận dụng kiến thức về lực đàn hồi và tính chất lực đàn hồi để xác định các lực tác dụng trong các trường hợp trên.

Hướng dẫn giải

a) Quan sát một cái cung bằng tre treo trên tường, ta thấy dây cung làm cho cánh cung bị cong đi.

Cánh cung đã bị biến dạng. Cánh cung là một vật có tính chất đàn hồi. Khi nó bị biến dạng, nó sẽ tác dụng vào hai đầu dây cung hai lực đàn hồi. Hai lực này cùng tác dụng vào dây cung, chúng có cùng phương, ngược chiều và là hai lực cân bằng.

b) Một người đứng yên trên một tấm ván mỏng. Tấm ván bị cong đi. Nó đã bị biến dạng. Đó là do kết quả tác dụng của trọng lượng của người. Tấm ván là vật có tính chất đàn hồi. Khi bị cong, nó sẽ tác dụng vào người một lực đàn hồi. Lực này và trọng lượng của người là hai lực cân bằng. 

c) Một người ngồi trên một chiếc xe đạp. Dưới tác dụng của trọng lượng của người, lò xo ở yên xe bị nén xuống. Nó đã bị biến dạng. Lò xo ở yên xe là vật có tính chất đàn hồi. Khi bị biến dạng, nó sẽ tác dụng vào người một lực đàn hồi đẩy lên. Lực này và trọng lượng, của người là hai lực cân bằng. 

Biến dạng của vật nào dưới đây là biến dạng đàn hồi?

A. Cục đất sét.                 B. Sợi dây đồng.

C. Sợi dây cao su.           D. Quả ổi chín.

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về biến dạng đàn hồi để xác định sự biến dạng của các vật trên.

Hướng dẫn giải

Biến dạng của sợi dây cao su là biến dạng đàn hồi. Các vật còn lại là không đàn hồi.

Vì khi ta tác dụng vào sợi dây cao su một lực, sợi dây bị biến dạng, khi thôi tác dụng lực vào sợi dây thì sợi dây trở về dạng cũ nên nó có tính đàn hồi.

Chọn C

Treo thẳng đứng một lò xo, đầu dưới gắn với một quả cân 100g thì lò xo có độ dài là 11cm, nếu thay bằng quả cân 200g thì lò xo có độ dài 11,5cm. Hỏi nếu treo quả cân 500g thì lò xo có độ dài là bao nhiêu?

A. 12cm       B. 12,5cm       C. 13cm       D. 13,5cm

Phương pháp giải

- Tính độ dãn của lò xo khi treo thêm 100g

- Suy ra chiều dài ban đầu

- Tính chiều dài lò xo khi treo 500g

Hướng dẫn giải

Cứ treo thêm 100g thì độ dài thêm của lò xo là: 11,5 -11 = 0,5cm.

Suy ra: Chiều dài ban đầu của lò xo là: 11 – 0,5 = 10,5cm.

Cứ treo 500g thì độ dài thêm của lò xo là: 5.0,5 = 2,5cm.

Vậy nếu treo quả cân 500g thì lò xo có độ dài là: 10,5 + 2,5 = 13cm.

Chọn C.

Nếu treo một quả gân 1kg vào một cái “cân lò xo” thì lò xo của cân có độ dài 10cm. Nếu treo quả cân 0,5kg thì lò xo có độ dài 6cm. Hỏi nếu treo quả cân 200g thì lò xo sẽ có độ dài bao nhiêu?

A.7,6cm        B.5cm       C.3,6cm        D.2,4cm

Phương pháp giải

- Vận dụng công thức:

 \(\dfrac{{{F_{dh1}}}}{{{F_{dh2}}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}}\)

\( \dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\)

- Sử dụng điều kiện trọng lực và lực đàn hồi của lò xo là hai lực cân bằng thì vật nặng mới đứng yên: P = F_dh

Hướng dẫn giải

Gọi l_o là chiều dài ban đầu của lò xo, ta có độ biến dạng khi treo quả cân 1 kg là 10 - l_o và khi treo quả cân 0,5kg là 6 - l_o.

Vì độ biến dạng tỉ lệ với khối lượng các quả cân treo vào nên ta có:

\(\eqalign{ & {{10 - {l_0}} \over {6 - {l_0}}} = {1 \over {0,50}} = 2 \cr & \Rightarrow 10 - {l_0} = 12 - 2{l_0} \cr & \Rightarrow {l_0} = 2cm \cr} \)

Gọi l là chiều dài khi treo quả cân 200g, ta có độ biến dạng khi treo quả cân 200g là l-l_o = l-2.

Theo tính chất độ biến dạng tỉ lệ với khối lượng các quả cân treo vào nên ta có: 

\(\eqalign{ & {{10 - {l_0}} \over {l - {l_0}}} = {{1000} \over {200}} = 5 \cr & \Rightarrow {8 \over {l - 2}} = 5 \cr & \Rightarrow 8 = 5.l - 10 \cr & \Rightarrow l = 3,6cm \cr} \)

Chọn C 

Dùng những từ thích hợp trong khung để điền vào những chỗ trống trong các câu dưới đây

a)  Treo một quả nặng vào một lò xo. Lò xo sẽ bị..................

b)  Lực mà lò xo tác dụng vào quả nặng là.............................

c)  Quả nặng đứng yên. Nó chịu tác dụng đồng thời của hai lực là lực đàn hồi và................

d)  Hai lực này..............

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về lực đàn hồi, trọng lực và hai lực cân bằng để xác định các lực tác dụng trong các trường hợp trên.

Hướng dẫn giải

a) Treo một quả nặng vào một lò xo. Lò xo sẽ bị dãn ra

b) Lực mà lò xo tác dụng vào quả nặng là lực đàn hồi.

c) Quả nặng đứng yên. Nó chịu tác dụng đồng thời của hai lực là lực đàn hồi và trọng lực.

d) Hai lực này cân bằng lẫn nhau. 

 Nếu treo một quả cân 100g vào một sợi dây cao su thì khi đã đứng yên quả cân chịu tác dụng

A. chỉ của trọng lực có độ lớn là 1N

B. chỉ của lực đàn hồi có độ lớn là 10N

C. của trọng lực có độ lớn 1N và lực đàn hồi có độ lớn 1N

D. của trọng lực có độ lớn 1N và lực đàn hồi có độ lớn 10N

Phương pháp giải

Để chọn đáp án đúng cần sử dụng lí thuyết về hai lực cân bằng và công thức tính trọng lượng: P=10m

Hướng dẫn giải

Đổi 100g=0,1kg

Trọng lượng quả cân 100g: P=10m=10.0,1=1N

Nếu treo một quả cân 100g vào một sợi dây cao su thì khi đã đứng yên quả cân chịu tác dụng của lực đàn hồi có độ lớn bằng trọng lượng: F = P = 1N

Chọn C

Lần lượt treo vào một lò xo các vật có khối lượng m₁, m₂, m₃ thì lò xo dãn ra như hình vẽ ở hình 9.2, hãy so sánh các khối lượng m₁, m₂, m₃.

A. m₁ > m₂ > m₃

B. m₁ = m₂ = m₃

C. m₁ < m₂ < m₃

D. m₂ > m₁ > m₃

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về lực đàn hồi: độ biến dạng của lò xo tỉ lệ với khối lượng vật.

Hướng dẫn giải

Căn cứ độ dãn của lò xo ta thấy m₂ làm lò xo giãn nhiều nhất, m₃ làm giãn ít nhất nên ta có: m₂ > m₁ > m₃.

Chọn D

Tại sao vận động viên môn thể thao nhảy cầu lại phải nhún nhiều lần trên tấm nhún làm bằng chất đàn hồi trước khi nhảy xuống nước?

Phương pháp giải

Để giải thích cần ghi nhớ: Nhún nhiều lần để tăng độ mạnh của lực đàn hồi do tấm nhún tác dụng lên người

Hướng dẫn giải

Vận động viên môn thể thao nhảy cầu lại phải nhún nhiều lần trên tấm nhún làm bằng chất đàn hồi trước khi nhảy xuống nước là để tạo ra sự biến dạng càng lớn và cũng là tạo ra một lực đàn hồi ngày càng lớn tác dụng vào người đó để người đó có thể bật nhảy lên cao hơn.