Tóm tắt lý thuyết
1. Kéo vật lên theo phương thẳng đứng:
1.1. Đặt vấn đề:
Nếu chỉ dùng dây, liệu có thể kéo vật lên theo phương thẳng đứng với lực nhỏ hơn trọng lượng của vật được không?
1.2. Thí nghiệm
Dùng hai lực kế kéo vật lên theo phương thẳng đứng
- Qua thí nghiệm cho thấy lực kéo vật lên tương đương với trọng lượng của vật. Như vậy có nghĩa là ta không thể đưa vật lên cao khi lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật.
1.3. Rút ra kết luận
- Khi kéo vật lên theo phương thẳng đứng cần phải dùng lực ít nhất bằng trọng lượng của vật.
- Khó khăn trong việc kéo đứng là phải tập trung nhiều người, tư thế kéo không thuận lợi, dễ ngã
2. Các máy cơ đơn giản
- Trong thực tế, người ta sử dụng các dụng cụ như tấm ván đặt nghiêng, xà beng, ròng rọc… để di chuyển hoặc nâng các vật lên cao một cách dễ dàng. Những dụng cụ này được gọi là các máy cơ đơn giản
- Có ba loại máy cơ đơn giản là: mặt phẳng nghiêng (MPN), ròng rọc và đòn bẩy
- Mặt phẳng nghiêng là một tấn ván đặt nghiêng dùng đưa vật nặng lên cao.
- Hệ thống gồm một xà beng tỳ trên điểm tựa cố định dùng để bẩy vật nặng gọi là đòn bẩy.
- Ròng rọc là bánh xe có rãnh ở giữa để luồn dây kéo vật lên, hệ thống nhiều ròng rọc ghép với nhau cho lợi nhiều lần về lực gọi là palăng.
Bài tập minh họa
Bài 1:
Nếu khối lượng của ống bêtông là 200kg và lực kéo của mỗi người là 400N thì những người này có kéo được ống bêtông lên hay không? Vì sao?
Hướng dẫn giải:
Quy đổi 200kg ra trọng lượng, tính tổng lực của 4 người kéo sau đó so sánh với trọng lượng của ống bê tông.
Trọng lượng của ống bê tông là: $P=10m=10.200=2000N$
Hợp lực của 4 người: $400\left( N \right).4=1600\left( N \right)$
Vậy không thể kéo ống lên được vì lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của ống bê tông.
Bài 2:
Nêu một số các máy cơ đơn giản có trong vật dụng và thiết bị thông thường và tác dụng của nó.
Hướng dẫn giải:
Các máy cơ đơn giản có trong các vật dụng thường gặp:
Mặt phẳng nghiêng: Tấm ván dày đặt nghiêng so với mặt nằm ngang, dốc...
Đòn bẩy: Búa nhổ đinh, kéo cắt giấy,
Ròng rọc: Máy tời ở công trường xây dựng, ròng rọc kéo gầu nước giếng,
Tác dụng của các máy cơ:
Giúp con người di chuyển hoặc nâng các vật nặng dễ dàng hơn
Câu hỏi trắc nghiệm (11 câu):
Câu 1: Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong câu sau:
Khi kéo vật lên theo phương thắng đứng cần phải dùng lực ................... trọng lượng của vật.
A. nhỏ hơn
B. ít nhất bằng
C. luôn luôn lớn hơn
D. gần bằng
Đáp án đúng: B
Khi kéo vật lên theo phương thắng đứng cần phải dùng lực ít nhất bằng trọng lượng của vật.
Câu 2: Trường hợp nào sau đây không phải máy cơ đơn giản dùng trong thực tế?
A. Ròng rọc kéo cờ lên ở cột cờ
B. Mặt phẳng nghiêng để xe lên thềm nhà.
C. Xà beng để nhổ đinh.
D. Một học sinh thả một quả bóng từ trên cao xuống và nhận thấy quả bóng càng rơi, càng chuyển động nhanh lên.
Đáp án đúng: D
Chọn đáp án D.
Một học sinh thả một quả bóng từ trên cao xuống và nhận thấy quả bóng càng rơi, càng chuyển động nhanh lên.
Câu 3: Chọn phát biểu sai: Máy cơ đơn giản đã mang lại những lợi ích như thế nào cho con người ?
A. giảm hao phí sức lao động
B. tăng năng suất lao động
C. thực hiện công việc dễ dàng
D. gây khó khăn và cản trở công việc
Đáp án đúng: D
Sử dụng các máy cơ đơn giản giúp làm giảm hao phí sức lao động và tăng năng suất lao động, thực hiện công việc dễ dàng…
⇒ Phương án D sai.
Câu 4: Khi đưa một vật có khối lượng 500kg lên theo phương thẳng đứng thì cần sử dụng một lực bằng bao nhiêu?
A. nhỏ hơn 500 N
B. nhỏ hơn 5000 N
C. ít nhất bằng 500 N
D. ít nhất bằng 5000 N
Đáp án đúng: D
Vì m= 500kg nên ta có:
P = 10.m=10.500= 5000 (N)
Vậy thì ta phải dùng một lực ít nhất bằng 5000 N
Câu 5: Dụng cụ nào sau đây không phải là máy cơ đơn giản?
A. Cái búa nhổ đinh
B. Cái bấm móng tay
C. Cái thước dây
D. Cái kìm
Đáp án đúng: C
Chọn đáp án C : cái thước dây.
Câu 6: Người ta thường sử dụng ròng rọc để làm các việc nào sau đây?
A. Đưa thùng hàng lên ôtô tải.
B. Đưa xô vữa lên cao.
C. Kéo thùng nước từ giếng lên
D. B và C đúng
Đáp án đúng: D
- Đưa xô vữa lên cao, sử dụng ròng rọc.
- Kéo thùng nước từ giếng lên, sử dụng ròng rọc.
Câu 7: Để kéo trực tiếp một thùng nước có khối lượng 20kg từ dưới giếng lên, người ta phải dùng lực nào trong số các lực sau đây?
A. F < 20N.
B. F = 20N.
C. 20N < F < 200N.
D. F = 200N.
Đáp án đúng: D
Để kéo trực tiếp một thùng nước có khối lượng 20kg phải dùng lực F = P = 200N
Câu 8: Chọn câu sai.
Trường hợp nào sau đây có thể dùng máy cơ đơn giản?
A. Đưa xe máy lên xe tải.
B. Dắt xe máy từ đường vào nhà cao hơn mặt đường.
C. Kéo xe máy ra khỏi hố sâu, khi xe bị sa hố.
D. Không có trường hợp nào kể trên.
Đáp án đúng: D
Cả ba trường hợp đều có thể dùng máy cơ đơn giản
Câu 9: Cầu thang xoắn là ví dụ về
A. mặt phẳng nghiêng.
B. đòn bẩy.
C. ròng rọc.
D. mặt phẳng nghiêng phối hợp với ròng rọc.
Đáp án đúng: A
Cầu thang xoắn là ví dụ về mặt phẳng nghiêng
Câu 10: Một người thợ xây muốn dùng lực khoảng 250N để kéo một bao xi-măng 50kg lên tầng thứ 10 của tòa nhà đang xây; một học sinh muốn dùng lực lớn hơn 100N để kéo một gàu nước 10kg từ dưới giếng lên; một người nông dân muốn dùng lực khoảng 300N để dịch chuyển một hòn đá 100kg. Muốn vậy
A. người thợ xây phải dùng ròng rọc, người học sinh cũng phải dùng ròng rọc, người nông dân phải dùng đòn bẩy.
B. người thợ xây phải dùng ròng rọc, người học sinh không phải dùng máy cơ đơn giản, người nông dân phải dùng đòn bẩy.
C. người thợ xây phải dùng mặt phẳng nghiêng, người học sinh cũng phải dùng mặt phẳng nghiêng, người nông dân phải dùng đòn bẩy.
D. người thợ xây phải dùng ròng rọc, người học sinh cũng phải dùng ròng rọc, người nông dân phải dùng mặt phẳng nghiêng.
Đáp án đúng: B
– Một người thợ xây muốn dùng lực khoảng 250N để kéo một bao xi-măng 50kg lên tầng thứ 10 của tòa nhà đang xây thì người này phải dùng ròng rọc.
– Một học sinh muốn dùng lực lớn hơn 100N để kéo một gàu nước 10kg từ dưới giếng lên thì học sinh này có thể kéo trực tiếp, không cần dùng máy cơ đơn giản.
– Người nông dân muốn dùng lực khoảng 300N để dịch chuyển một hòn đá 100kg. Muốn vậy người này phải dùng đòn bẩy.
Câu 11: Đường đèo qua núi là ví dụ về máy cơ đơn giản nào?
A. Mặt phẳng nghiêng.
B. Đòn bẩy
C. Mặt phẳng nghiêng phối hợp với đòn bẩy.
D. Không thể là ví dụ về máy cơ đơn giản.
Đáp án đúng: A
Giải bài tập SGK:
Giải bài C1 trang 42 SGK Lý lớp 6
Từ kết quả thí nghiệm, hãy so sánh lực kéo vật lên với trọng lượng của vật.
Gợi ý trả lời
Tuỳ theo kết quả thí nghiệm thu được, câu trả lời khi đó có thể là: Lực kéo vật lên bằng (hoặc lớn hơn) trọng lượng của vật.
Giải bài C2 trang 42 SGK Lý lớp 6
Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống trong câu sau:
Khi kéo vật lên theo phương thắng đứng cần phải dùng lực (1).................... trọng lượng của vật.
Gợi ý trả lời
(1) - ít nhất bằng (bao hàm cả từ "lớn hơn")
Khi kéo vật lên theo phương thắng đứng cần phải dùng lực ít nhất bằng trọng lượng của vật.
Giải bài C3 trang 42 SGK Lý lớp 6
Hãy nêu những khó khăn trong cách kéo theo phương thẳng đứng.
Gợi ý trả lời
Các khó khăn có thể là : trọng lượng của vật lớn mà lực kéo của tay người thì có hạn, nên phải tập trung nhiểu bạn, tư thế đứng để kéo không thuận lợi (dễ ngã, không lợi dụng được trọng lượng của cơ thể,...).
Giải bài C4 trang 43 SGK Lý lớp 6
Chọn từ thích hợp trong dấu ngoặc để điền vào chồ trống trong các câu sau :
a) Máy cơ đơn giản là nhừng dụng cụ giúp thực hiện công việc (1)....................... hơn. (nhanh/dễ dàng)
b) Mặt phăng nghiêng, đòn báy, ròng rọc là (1)................ (palăng/máy cơ đơn giản)
Gợi ý trả lời Bài tập C4
Câu a:
(1) - dễ dàng.
Câu b:
(1) - máy cơ đơn giản.
Máy cơ đơn giản là nhừng dụng cụ giúp thực hiện công việc dễ dàng hơn.
Mặt phăng nghiêng, đòn báy, ròng rọc là máy cơ đơn giản .
Giải bài C5 trang 43 SGK Lý lớp 6
Nếu khối lượng của ống bêtông là 200kg và lực kéo của mỗi người trong hình 13.2 là 400N thì những người này có kéo được ống bêtông lên hay không? Vì sao?
Hướng dẫn giải
Nhận xét: Bốn người này không kéo được ống bêtông lên, vì tổng các lực kéo của cả bốn người là 400 X 4 = 1600 N nhỏ hơn trọng lượng của ống bêtông (2000 N).
Giải bài C6 trang 43 SGK Lý lớp 6
Tìm những thí dụ sử dụng máy cơ đơn giản trong cuộc sống.
Hướng dẫn giải
Các máy cơ đơn giản có trong các vật dụng thường gặp:
Mặt phẳng nghiêng: Tấm ván dày đặt nghiêng so với mặt nằm ngang, dốc...
Đòn bẩy: Búa nhổ đinh, kéo cắt giấy,
Ròng rọc: Máy tời ở công trường xây dựng, ròng rọc kéo gầu nước giếng,
