Bài: Lực – Hai lực cân bằng

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Lực

a) Thí nghiệm:

Bố trí các thí nghiệm:

Nhận xét về tác dụng của lò xo lá tròn lên xe và của xe lên lò xo lá tròn khi ta đẩy xe cho nó ép lò xo lại:

Lò xo lá tròn bị ép đã tác dụng lên xe lăn một lực đẩy.
Lúc đó tay ta (thông qua xe lăn) đã tác dụng lên lò xo lá tròn một lực ép làm cho lò xo bị giãn dài ra.

Nhận xét về tác dụng của lò xo lên xe và của xe lăn lên lò xo khi ta kéo xe cho lò xo giãn ra :

Lò xo bị giãn đã tác dụng lên xe lăn một lực kéo.
Lúc đó tay ta (thông qua xe lăn) đã tác dụng lên lò xo một lực kéo làm cho lò xo bị dãn.

Nhận xét về tác dụng của nam châm lên quả nặng : Nam châm đã tác dụng lên quả nặng một lực hút.

b) Rút ra kết luận:

Khi vật này đẩy hoặc kéo vật kia, ta nói ta nói vật này tác dụng lên vật kia.

1.2. Phương và chiều của lực

Lực do lò xo lá tròn tác dụng lên xe lăn có phương gần song song với mặt bàn và có chiều đẩy ra.
Lực do lò xo tác dụng lên xe lăn có phương dọc theo lò xo và có chiều hướng từ xe lăn đến trụ đứng.

1.3. Hai lực cân bằng

Nếu hai đội kéo co mạnh ngang nhau thì họ sẽ tác dụng lên dây hai lực cân bằng. Sợi dây chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì sẽ đứng yên.
Lực do đội bên phải tác dụng lên dây có phương dọc theo sợi dây, có chiều hướng về bên phải. Lực do đội bên trái tác dụng lên sợi dây có phương dọc theo sợi dây và có chiều hướng về bên trái.

⇒ Hai lực cân bằng là hai lực mạnh như nhau, có cùng phương nhưng ngược chiều, tác dụng vào cùng một vật.

2. Bài tập minh họa

a) Cho thí nghiệm như hình trong SGK

Câu 1: Nhận xét về tác dụng của lò xo lá tròn lên xe và của xe lên lò xo lá tròn khi ta đẩy xe cho nó ép lò xo lại.

Hướng dẫn:

Khi ta đẩy xe cho ép lò xo lại thì:

- Lò xo lá tròn tác dụng lên xe một lực đẩy.

- Xe tác dụng lên lò xo lá tròn một lực ép.

b) Bố trí thí nghiệm như hình trong SGK

Câu 2: Nhận xét về tác dụng của lò xo lên xe và cua xe lên lò xo khi ta kéo xe cho lò xo dãn ra.

Hướng dẫn:

Khi ta kéo xe cho lò xo dãn ra thì:

- Lò xo tác dụng lên xe một lực kéo.

- Xe tác dụng lên lò xo một lực kéo.

3. Câu hỏi trắc nghiệm

Câu 1: Lấy ngón tay cái và ngón tay trỏ ép hai đầu một lò xo bút bi lại. Nhận xét về tác dụng của ngón tay lên lò xo và của lò xo lên ngón tay. Chọn câu trả lời đúng.

A. Lực mà ngón cái tác dụng lên lò xo và lực mà lò xo tác dụng lên ngón cái là hai lực cân bằng.

B. Lực mà ngón trỏ tác dụng lên lò xo và lực mà lò xo tác dụng lên ngón trỏ là hai lực cân bằng

C. Lực mà hai ngón tay tác dụng lên lò xo là hai lực cân bằng

D. Các câu trả lời A,B,C đều đúng.

Chọn D. Các câu trả lời A, B, C đều đúng.

Câu 2: Dùng các từ thích hợp như lực đẩy, lực kéo, lực hút, lực nén, lực uốn, lực nâng để điền vào chỗ trống trong các câu sau đây:

a) Để nâng một tấm bê tông nặng từ mặt đất lên, cần cẩu đã phải tác dụng vào tấm bê tông một …………

b) Trong khi cày, con trâu đã tác dụng vào cái cày một …………

c) Con chim đậu vào một cành cây mềm, làm cho cành cây bị cong đi. Con chim đã tác dụng lên cành cậy một …………

d) Khi một lực sĩ bắt đầu ném một quả tạ, lực sĩ đã tác dụng vào quả tạ một ……..

Giải

a) Lực nâng

b) Lực kéo

c) Lực uốn

d) Lực đẩy

Câu 3: Tìm những từ thích hợp để điền vào chỗ trống.

a) Một em bé giữ chặt một đầu dây làm cho quả bóng bay không bay lên được. Quả bóng đã chịu tác dụng của hai ………… Đó là lực đẩy lên của không khí và lực giữ dây của …………

b) Một em bé chăn trâu đang kéo sợi dây thừng buộc mũi trâu để lôi trâu đi, nhưng trâu không chịu đi. Sợi dây thừng bị căng ra. Sợi dây thừng đã chịu tác dụng của hai lực. Một lực do ………….. tác dụng. Lực kia do …….. tác dụng.

c) Một chiếc bè nổi trên một dòng suối chảy xiết. Bè không bị trôi vì nó đã được buộc chặt vào một cái cọc bằng một sợi dây. Bè đã chịu tác dụng của hai …… một lực do dòng nước tác dụng, lực kia do ….. tác dụng.

Giải

a. Lực cân bằng, em bé

b. Lực cân bằng, em bé, con trâu

c. Lực cân bằng, sợi dây.

Câu 4: Hãy mô tả một hiện tượng thực tế trong đó có hai lực cân bằng.

Giải

Ví dụ hai lực cân bằng: Hai đội chơi kéo co, cùng kéo một sợi dây mà sợi dây vẫn đứng yên. Sợi dây chịu tác dụng của hai lực cân bẳng.

Câu 5*: Lấy một cái lò xo trong bút bi làm thí nghiệm.

a) Bấm cho đầu bút bi nhô ra. Lúc đó lò xo có tác dụng lên ruột bút bi hay không? Lực đó là lực kéo hay lực đẩy? Làm thí nghiệm để xác nhận câu trả lời của em.

b) Bấm cho đầu bút bi thụt vào. Lúc đó lò xo có tác dụng lên ruột bút bi hay không? Lực đó là lực kéo hay lực đẩy? Làm thí nghiệm để xác nhận câu trả lời của em.

Giải

a) Khi đầu bút bi nhô ra, lò xo bút bi nén lại nên đã tác dụng vào ruột bút, cũng như vào thân bút những lực đẩy. Ta có cảm nhận được lực này khi bấm nhẹ vào núm ở đuôi bút.

b) Khi đầu bút thụt vào, lò xo bút bi vẫn bị nén, nên nó vẫn tác dụng vào ruột bút và thân bút lực đẩy.

Câu 6: Từ “lực” trong câu nào dưới đây chỉ sự kéo hoặc đẩy?

A. Lực bất lòng tâm

B. Lực lượng vũ trang cách mạng là vô địch

C. Học lực của bạn Xuân rất tốt

D. Bạn học sinh quá yếu, không đủ lực nâng nổi một đầu bàn học.

Giải :

Chọn D. Bạn học sinh quá yếu, không đủ lực nâng nổi một đầu bàn học.

Câu 7: Xét hai toa tàu thứ ba và thứ tư trong một đoàn tàu đang lên dốc. Lực mà toa tàu thứ ba tác dụng vào toa tàu thứ tư gọi là lực số 3; lực mà toa tàu thứ tư tác dụng lại toa tàu thứ ba gọi là lực số 4. Chọn câu đúng:

A. Lực số 3 và lực số 4 đều là lực đẩy

B. Lực số 3 và lực số 4 là lực kéo

C. Lực số 3 là lực kéo, lực số 4 là lực đẩy

D. Lực số 3 là lực đẩy, lực số 4 là lực kéo

Giải:

Chọn B. Lực số 3 là lực mà toa tàu thứ ba tác dụng vào toa tàu thứ tư, lực số 4 là lực mà toa tàu thứ tư tác dụng lại toa tàu thứ ba nên cả hai lực hai toa tác dụng lẫn nhau đều là lực kéo.

Câu 8: Công việc nào dưới đây không cần dùng đến lực?

A. Xách 1 xô nước.

B. Nâng một tấm gỗ.

C. Đẩy 1 chiếc xe.

D. Đọc một trang sách.

Giải :

Chọn D. Đọc một trang sách.

Câu 9 : Một người kéo và một người đẩy cùng một chiếc xe lên dốc, xe không nhúc nhích. Cặp lực nào dưới đây là cặp lực cân bằng:

A. Lực người kéo chiếc xe và lực người đẩy lên chiếc xe

B. Lực người kéo chiếc xe và lực chiếc xe kéo lại người đó

C. Lực người đẩy chiếc xe và lực chiếc xe kéo lại người đó

D. Cả 3 cặp lực nói trên đều không phải là các cặp lực cân bằng

Giải :

Chọn D. Vì :

A. không phải lực cân bằng vì hai lực này cùng chiều.

B. khôn phải lực cân bằng vì hai lực này đặt vào hai vật khác nhau.

C. không phải lực cân bằng vì hai lực này cũng đặt vào hai vật khác nhau.

Câu 10 : Một người cầm 2 đầu dây cao su rồi kéo căng ra. Gọi lực mà tay phải người đó tác dụng lên dây cao su là F₁, lực mà dây cao su tác dụng vào tay phải đó là F’₁; lực mà tay trái người đó tác dụng vào dây cao su là F₂; lực mà dây cao su tác dụng vào tay trái người đó là F’₂. Hai lực nào là hai lực cân bằng?

A. Các lực F₁ và F’₁

B. Các lực F₂ và F’₂

C. Các lực F₁ và F₂

D. Cả ba cặp lực kể trên

Giải :

Chọn C. Các lực F₁ và F₂ bằng nhau, ngược chiều và cùng tác dụng lên một vật nên là hai lực cân bằng.

Câu 11 : Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải được một câu có nội dung đúng:

Giải

1-c 2-d 3-a 4-b

Câu 12 : Nếu một quyển sách nằm yên trên một mặt bàn nằm ngang dưới tác dụng chỉ của hai lực F₁ và F₂ thì phương, chiều và độ mạnh của hai lực này có các đặc điểm nào sau đây?

A. Lực F₁ có phương nằm ngang, lực F₂ có phương thẳng đứng; lực F₁ có chiều từ trái sang phải; lực F₂ có chiều từ trên xuống dưới; lực F₁ mạnh hơn lực F₂.

B. Lực F₁ có phương thẳng đứng, lực F₂ có phương thẳng đứng; lực F₁ có chiều từ trên xuống dưới; lực F₂ có chiều từ dưới lên trên; lực F₁ mạnh hơn lực F₂.

C. Lực F₁ có phương thẳng đứng, lực F₂ có phương thẳng đứng; lực F₁ có chiều từ trên xuống dưới; lực F₂ cũng có chiều từ trên xuống dưới; lực F₁ mạnh bằng lực F₂.

D. Lực F₁ có phương thẳng đứng, lực F₂ có phương thẳng đứng; lực F₁ có chiều từ trên xuống dưới; lực F₂ có chiều từ dưới lên trên; lực F₁ mạnh bằng lực F₂.

Câu 13 : Có bốn cặp lực sau đây:

a) Lực tay người đang kéo gàu nước lên và trọng lượng của gàu nước

b) Trọng lượng của quả cam trên một đĩa cân Rô-béc-van và trọng lực của các quả cân trên đĩa cân còn lại khi cân thăng bằng.

c) Lực của tay người lực sĩ đang nâng quả tạ lên cao và trọng lực của quả tạ.

d) Lực của tay người học sinh đang giữ cho viên phấn đứng yên và trọng lực của viên phấn.

Hỏi cặp lực nào là cặp lực cân bằng:

A. a và b

B. c và d

C. b,c và d

D. d