Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản PHẦN I: MỞ ĐẦU I- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1- cơ sở lý luận Để học tập môn Vật lý đạt kết quả cao đặc biệt là đạt kết quả trong các cuộc thi học sinh giỏi các cấp, thì ngoài việc nắm vững lý thuyết cần phải biết ứng dụng lý thuyết vào giải bài tập một cách thành thạo nhưng để giải bài tập thành thạo thì việc đònh hướng, phân loại bài tập là vô cùng cần thiết. 2- Cơ sở thực tiễn Trong môn Vật lý ở trường trung học cơ sở, bài tập Cơ học tương đối khó đối với học sinh. Trong phần Cơ học thì bài tập về Máy cơ đơn giản có nhiều dạng nhất .Vậy ,làm thế nào để giải bài tập về Máy cơ đơn giản dễ dàng hơn ?Đó là câu hỏi đặt ra không chỉ riêng tôi mà là câu hỏi chung cho những giáo viên dạy bồi dưỡng và học sinh học bồi dưỡng . Hiện nay trên thò trường có rất nhiều loại sách bài tập nâng cao nhằm đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh nhưng qua tham khảo một số sách tôi nhận thấy, đa phần các sách này đều đưa ra các bài tập cụ thể và hướng dẫn giải. Các bài tập thuộc nhiều dạng khác nhau được đặt kế tiếp nhau, các bài tập cùng loại lại đặt cách xa nhau hoặc trong một quyển sách không có đủ các dạng bài tập cơ bản về phần Máy cơ đơn giản . Nói chung là các sách viết ra chưa phân loại các dạng bài tập một cách cụ thể. Chính vì cách viết sách như vậy dẫn đến việc các giáo viên trong quá trình giảng dạy rất mất nhiều thời gian cho việc đầu tư trong một buổi dạy , còn học sinh làm bài tập một cách tràn lan và làm bài nào biết bài đó, không có phương pháp giải chung nên kết quả học tập chưa đạt hiệu quả cao. Việc học tập trở nên khó khăn hơn và gây cho các em có nhiều nản chí khi muốn tự nâng cao kiến thức của mình. Trong những năm gần đây, phần bài tập về máy cơ đơn giản luôn xuất hiện trong các đề thi HSG các cấp và chiếm từ 3 đến 4 điểm . Vì lý do trên, qua nhiều năm công tác với những hiểu biết và chút kinh nghiệm của bản thân, tôi mạnh dạng nêu lên một số suy nghó của mình về : “Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản” với mong muốn hoạt động dạy và học của giáo viên cũng như học sinh sẽ thu được kết quả cao hơn. Ngoài ra, cũng muốn tạo ra hướng đi mới trong việc tham khảo các loại sách bài tập nâng cao. II- NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI. + Mô tả thực trạng + Phân ra từng loại bài tập . + Đưa ra phương pháp giải cho loại bài tập đó . + Cho bài tập cụ thể theo từng dạng . + Giải các bài tập đó . + Một số bài tập luyện tập . III- PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH . Trong quá trình dạy bồi dưỡng HSG lớp 8 tôi nhận thấy có rất nhiều sách nâng cao, các bài tập có trong sách là các bài tập thuộc nhiều thể loại khác nhau nhưng lại không theo hệ thống, không phân loại rõ ràng. Vì vậy việc tự nghiên cứu và giải các bài tập có nhiều khó khăn. 1 GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Ngoài ra việc tự bồi dưỡng nâng cao kiến thức của học sinh trong khi tham khảo sách cũng chưa đạt hiệu quả cao. Do vậy cần phải có phương pháp giải chung cho một loại toán, loại bài tập để giúp người dạy cũng như người học có đònh hướng giải nhanh theo một hệ thống tư duy lơgic. IV – C Ơ SỞ VÀ THỜI GIAN TIẾN HÀNH Thực hiện và đối chiếu kết quả thi HSG cấp huyện lớp 8, 9 trong 3 năm gần đây : 2006 – 2007;2007 – 2008;2008 – 2009. PHẦN II: NỘI DUNG I.MÔ TẢ TÌNH TRẠNG SỰ VIỆC HIỆN TẠI : 1.Mặt phẳng nghiêng : + Trong chương trình học chính khóa học sinh chỉ học được những kiến thức cơ bản sau: -Mặt phẳng nghiêng có độ nghiêng càng ít thì lực cần để kéo vật lên mặt phẳng nghiêng càng nhỏ . - Nếu ma sát không đáng kể ,dùng mặt phẳng nghiêng được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi ,không được lợi gì về công . l h P F = + Trong chương trình nâng cao thì học sinh phải được biết những kiến thức nâng cao sau: - Trường hợp có ma sát :Hiệu suất mặt phẳng nghiêng H = %100. 1 A A (Với A 1 = Ph;A = F.l = A 1 + A 2 ;A 2 = F ms .l) - Khi gặp dạng bài tập có n vật trên mặt phẳng nghiêng thì học sinh lúng túng không phân tích được lực F và lực P nên áp dụng sai và tính sai kết quả . - Đối với bài tập mà hai vật nằm trên mặt phẳng nghiêng của tam giác thường thì học sinh càng gặp khó khăn hơn vì khi đó học sinh không xác đònh được độ cao h là đoạn nào , lực F 1 và F 2 . 2.Đòn bẩy : Bài tập về đòn bẩy rất đa dạng nhưng để làm các bài tập đó trước tiên học sinh phải nắm vững được các khái niệm cơ bản như: Khái niệm đòn bẩy, cánh tay đòn của lực. Ngoài việc nắm vững khái niệm, học sinh cũng phải biết xác đònh điểm tựa , các lực tác dụng lên đòn bẩy ,chiều dài các cánh tay đòn của lực và nắm được điều kiện cân bằng của đòn bẩy. Khi đã xác đònh được các yếu tố trên thì việc tiến hành giải bài toán sẽ thuận lợi hơn. Với mỗi bài toán về đòn bẩy, cần phải phân tích cụ thể như : * Đâu là điểm tựa của đòn bẩy? Việc xác đònh điểm tựa cũng không đơn giản vì đòn bẩy có nhiều loại như : - Điểm tựa nằm trong khoảng hai lực (Hình A) 2 GV: Lê Tuấn Phụng O F 1 F 2 Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Hình A - Điểm tựa nằm ngoài khoảng hai lực (Hình B) Hình B - Ngoài ra trong một bài toán về đòn bẩy còn có thể có nhiều cách chọn điểm tựa ví dụ như hình C Hình C Ta thấy, hình C có thể chọn điểm tựa tại điểm B khi này có hai lực tác dụng lên đòn bẩy đó là lực F tại điểm O và lực thứ hai là lực căng T tại điểm A. Cũng có thể chọn điểm tựa tại điểm A khi này cũng có hai lực tác dụng lên đòn bẩy là lực kéo F tại điểm O và phản lực tại B. * Các lực tác dụng lên đòn bẩy có phương chiều như thế nào? * Xác đònh cánh tay đòn của các lực Theo đònh nghóa : “ Khoảng cách giữa điểm tựa O và phương của lực gọi là cánh tay đòn của lực”. Việc xác đònh cánh tay đòn của lực rất quan trọng vì nếu xác đònh sai sẽ dẫn đến kết quả sai. Trên thực tế học sinh rất hay nhầm cánh tay đòn với đoạn thẳng từ điểm tựa đến điểm đặt của lực. (các phần của đòn bẩy ).Cánh tay đòn và các phần của đòn bẩy chỉ bằng nhau khi đòn bẩy nằm ngang. Sau khi phân tích có thể áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy để giải bài tập. 3.Ròng rọc : Trong phần Máy cơ đơn giản ,thì phần Ròng rọc đơn giản hơn .Vì chỉ có hai loại ròng rọc đó là ròng rọc cố đònh và ròng rọc động .Tuy nhiên ,trong phần kiến thức nâng cao thì lại kết hợp trong một hệ thống gồm hai loại ròng rọc . Ví dụ :một ròng rọc động và một ròng rọc cố đònh ,nhiều ròng rọc động và nhiều ròng rọc cố đònh ,,một ròng rọc cố đònh và nhiều ròng rọc động …Do đó học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc áp dụng kiến thức của từng ròng rọc trong từng bài làm . 3 GV: Lê Tuấn Phụng O F 1 F 2 OB A F T Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản 4.Tổng hợp các máy cơ đơn giản : Đây là dạng tổng hợp cả mặt phẳng nghiêng ,đòn bẩy ,ròng rọc trên cùng một hệ thống : - Khi gặp dạng bài tập này học sinh thường bối rối và không biết sẽ áp dụng kiến thức nào về máy cơ đơn giản để giải . - Có khi xác đònh được hệ thống gồm mấy máy cơ đơn giản nhưng áp dụng kiến thức nào vào để giải thì cũng gặp rất khó khăn . II – ĐỊNH HƯỚNG SỬA CHỮA SAI LẦM : Để đơn giản và làm được nhiều bài tập thì phải phân ra từng loại bài tập ,nêu phương pháp giải , cho bài tập luyện tập để học sinh khắc sâu được kiến thức và làm bài tập có lôgic hơn . 1.Mặt phẳng nghiêng : a. Phân loại bài tập và phương pháp giải bài tập. Loại 1:Vật nằm trên mặt phẳng nghiêng có dạng tam giác vuông .và ma sát không đáng kể . Phương pháp :-p dụng Đònh luật về công cho mặt phẳng nghiêng :Ph = Fl ,rồi tìm các đại lượng còn lại . -Nếu có hai vật (một vật ở cạnh huyền và một vật ở cạnh góc vuông )thì Thực chất lực P của vật trên cạnh góc vuông gây ra lực F của vật trên cạnh huyền của mặt phẳng nghiêng . b. Một số bài tập thường gặp : Bài tập 1:Hai vật A và B ở hình vẽ đứng yên .Cho biết MN = 80cm ,NH = 5cm .Tính tỉ số khối lượng của hai vật B và A . . Lời giải : Lực do vật kéo dây xuống dọc theo mặt phẳng nghiêng là 80 5 == l h P F A A Suy ra F A = P A /16 Lực do vật B kéo dây xuống là F B = P B Hai lực kéo này phải bằng nhau nên ta có P A /16 = P B hay 16 1 = A B P P Ta suy ra tỉ số khối lượng của hai vật là 16 1 = A B m m ĐS: 16 1 = A B m m Bài tập 2(Đề thi HSG lớp 8 cấp hện .NH:2003 - 2004) Một vật hình trụ có thể lăn không ma sát trên một mặt phẳng nghiêng AB như hình vẽ .Người ta nhận thấy khi góc nghiêng α = 0 o thì lò xo dài l 0 = 20cm và khi α = 90 o thì lò xo dài 26cm .Hỏi lò xo dài bao nhiêu khi : a/ α = 30 o b/α = 60 o Biết độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với lực tác dụng vào đầu lò xo . 4 GV: Lê Tuấn Phụng A B N H M Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Lời giải Chiều dài l 0 = 20 cm (khi α = 0 o )chính là chiều dài tự nhiên của lò xo ,tức là chiều dài của lò xo khi chưa bò tác dụng lực .Chiều dài l = 26cm (khiα = 90 o )chính là chiều dài của lò xo khi nó bò tác dụng một lực bằng trọng lượng P của vật trụ .Ta suy ra trọng lượng P đã làm lò xo dãn ra . 26 cm – 20 cm = 6cm Khi α = 30 o thì lực kéo lò xo là lực F được tính như sau : 2 2 1 . P AB AB P AB BC P l hP F ==== .Nếu lực P làm lò xo dãn 6cm thì lực F = P/2 làm lò xo dãn thêm x cm .Tính ra được x = 3cm . Vậy chiều dài của lò xo khi α = 30 o là l 1 = 20cm + 3cm = 23cm . b/Nếu α = 60 o thì :h = BC = 22 ACAB − = 2 3 4 3 ) 2 ( 222 ABAB AB AB ==− Tương tự như trên ta có lực kéo lò xo xuống là F = P 2 3 Chiều dài lò xo lực này làm dãn thêm được tính tương tự như trên ,tức là x = 3. 3 .Vậy chiều dài lò xo khi α = 60 o là :l 2 = 20 cm+ 3.cm 3 = 25,1cm . Đ S:23cm ;25,1cm Loại 2:Vật nằm trên mặt phẳng nghiêng có dạng tam giác thường và ma sát không đáng kể . Phương pháp :-Từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng hạ đường vuông góc để tạo thành hai mặt phẳng nghiêng có chung đường cao . - p dụng đònh luật về công cho từng mặt phẳng nghiêng và tìm ra đại lượng cần tìm . Một số bài tập thường gặp Loại 3:Vật di chuyển trên mặt phẳng nghiêng khi có ma sát với mặt phẳng nghiêng . Phương pháp : - Trường hợp có ma sát :Hiệu suất mặt phẳng nghiêng H = %100. 1 A A (Với A 1 = Ph;A = F.l = A 1 + A 2 ;A 2 = F ms .l) Một số bài tập thường gặp 5 GV: Lê Tuấn Phụng A C B A C B Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản 2- Đòn bẩy a. Phân loại bài tập và phương pháp giải bài tập. Bài tập về “Đòn bẩy” có rất nhiều loại cụ thể có thể chia ra làm nhiều loại như sau: Loại 1: Xác đònh lực và cánh tay đòn của lực Bài tập 1: Một thanh kim loại dài ,đồng chất ,tiết diện đều được đặt trên mặt bàn sao cho 1/4 chiều dài của nó nhô ra khỏi mặt bàn (HV).Tác dụng lên đầu A một lực F = 40N thẳng đứng xuống dưới thì đầu B bắt đầu bênh lên .Hãy xác đònh trọng lượng của thanh sắt . *Phương pháp : Xem điểm tựa ngay tại góc cạnh bàn O Trọng lượng P của thanh xem như đặt tại tâm thanh với cánh tay đòn của lực này là l 4 1 (l :là chiều dài của thanh) Lực F có cánh tay đòn là OA = l 4 1 Lời giải :Khi thanh nằm cân bằng F. l 4 1 = P. l 4 1 Suy ra P = F = 40N .Vậy trọng lượng của thanh là P = 40N. ĐS:40N Bài tập 2 : Người ta dùng một xà beng có dạng như hình vẽ để nhổ một cây đinh cắm sâu vào gỗ. a) Khi tác dụng một lực F = 100N vuông góc với OB tại đầu B ta sẽ nhổ được đinh. Tính lực giữ của gỗ vào đinh lúc này ? Cho biết OB bằng 10 lần OA và α = 45 0 . b) Nếu lực tác dụng vào đầu B vuông góc với tấm gỗ thì phải tác dụng một lực có độ lớn bằng bao nhiêu mới nhổ được đinh? Phương pháp : Xác đònh được điểm tựa là O. Xác đònh cánh tay đòn của lực F và F C Vì F C vuông góc với OA nên OA là cánh tay đòn của F C a) Vì F vuông góc với OB nên OB là cánh tay đòn của F b) Vì F có phương vuông góc với mặt gỗ nên OH là cánh tay đòn của F ’ sau khi đã xác đònh đúng lực và cánh tay đòn của lực ta áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy và tính được các đại lượng cần tìm 6 GV: Lê Tuấn Phụng F A B O F C F F / A O B H α Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Lời giải : a) Gọi F C là lực cản của gỗ. Theo quy tắc cân bằng của đòn bẩy ta có: F C . OA = F.OB  F C = NNF OA OBF 100010.10010. . === b) Nếu lực F ’ vuông góc với tấm gỗ, lúc này theo quy tắc cân bằng của đòn bẩy ta có: F C .OA = F ’ .OH Với OH = cosαOB = OB 2 2 = 2 OB => 21001000.2. .10 2. . ' === OA OA OB FOA F C (N) Đ/S: 1000 N; 2100 Bài tập 3 : Hai bản kim loại đồng chất tiết diện đều có cùng chiều dài l = 20cm và cùng tiết diện nhưng có trọng lượng riêng khác nhau d 1 = 1,25 d 2 . Hai bản được hàn dính lại ở một đầu O và được treo bằng sợi dây. Để thanh nằm ngang người ta thực hiện hai biện pháp sau: a) Cắt một phần của thanh thứ nhất và đem đặt lên chính giữa của phần còn lại. Tìm chiều dài phần bò cắt. b) Cắt bỏ một phần của bản thứ nhất. Tìm phần bò cắt đi. Phương pháp: Trong mỗi lần thực hiện các biện pháp cần xác đònh lực tác dụng và cánh tay đòn của lực. + Ở biện pháp 1: Vì cắt một phần của bản thứ nhất và lại đặt lên chính giữa của phần còn lại nên lực tác dụng không thay đổi, cánh tay đòn của lực này thì thay đổi. + Ở biện pháp 2: Do cắt bỏ một phẩn của bản thứ nhất nên cả lực và cánh tay đòn của lực đều thay đổi. - Khi xác đònh được lực và cánh tay đòn của lực ta áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy vào giải bài toán: Lời giải : 7 GV: Lê Tuấn Phụng l l O Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản a) Gọi x là chiều dài phần bò cắt. Do đó được đặt lên chính giữa của phần còn lại nên trọng lượng của bản thứ nhất không thay đổi Vì thanh nằm cân bằng nên ta có: 2 . 2 . 21 l P xl P = − Gọi S là tiết diện của mỗi bản, ta có: 2 . 2 . 21 l sld xl sld = − => d 1 (l-x) = d 2 l  l d d x )1( 1 2 −= Với d 1 = 1,25 d 2 l = 20 => 420)8,01(20). 25,1 1( 2 2 =−=−= d d x Vậy chiều dài phần bò cắt là: 4 cm b) Gọi y là phần bò cắt bỏ đi .Trọng lượng còn lại của bản là P / 1 Do thanh cân bằng nên ta có: 2 . 2 . 2 ' 1 l P yl P = − => 2 .) 2 )(( 21 l sld yl ylsd = − − => 2 1 2 2 )( l d d yl =−  0)1(2 2 1 2 2 =−+− l d d lyy => 08040 2 =+− yy ∆ ’ = 400 – 80 = 320 => 89,1758 ≈=∆ 5820 1 +=y > 20 cm (loại ) ≈−= 5820 1 y 20 – 17,89 = 2,11 (cm) (chọn ) Vậy chiều dài phần bò cắt bỏ là 2,11 cm ĐS: 4 cm; 2,11 cm Loại 2: Chọn điểm tựa của đòn bẩy Loại 3: Khi đòn bẩy chòu tác dụng của nhiều lực Loại 4: Lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật treo ở đòn bẩy Với dạng toán liên quan đến lực đẩy Acsimét cần nhớ một số công thức hay sử dụng: F = d.V. Trong đó: F là lực đẩy Acsimét là trọng lượng riêng của chất lỏng V là thể tích chất lỏng bò vật chiếm chỗ Cần nhớ các quy tắc hợp lực + Hợp lực của hai lực F 1 , F 2 cùng phương ngược chiều có độ lớn là: F = | F 1 - F 2 | + Hợp lực của hai lực F 1 , F 2 cùng phương cùng chiều có độ lớn là 8 GV: Lê Tuấn Phụng O l x Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản F = F 1 + F 2 * Phương pháp giải của dạng toán liên quan đến lực đẩy Acsimet - Khi chưa nhúng vật vào trong chất lỏng, đòn bẩy thăng bằng xác đònh lực, cánh tay đòn và viết được điều kiện cân bằng của đòn bẩy. - Khi nhúng vào trong một chất lỏng, đòn bẩy mất cân bằng. Cần xác đònh lại điểm tựa, các lực tác dụng và cánh tay đòn của các lực. Sau đó áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy để giải bài toán. Loại 5: Khi điểm tựa dòch chuyển Xác đònh giá trò cực đại, cựa tiểu. Bài tập 1: Cho một thước thẳng AB đồng chất tiết diện đều, có độ dài l=24 cm trọng lượng 4N. Đầu A treo một vật có trọng lượng P 1 = 2 N. Thước đặt lên một giá đỡ nằm ngang CD = 4 cm. Xác đònh giá trò lớn nhất và nhỏ nhất của khoảng cách BD để cho thước nằm cân bằng trên giá đỡ Lời giải : Xét trạng thái cân bằng của thước quanh trục đi qua mép D của giá đỡ ứng với giá trò nhỏ nhất của AD. Lúc đó thước chia làm hai phần: + Phần BD có trọng lượng P 3 đặt ở G 1 là trung điểm của DB + Phần OA có trọng lượng P 2 đặt ở G 2 là trung điểm của AD Mép D ở điểm E trên thước. Điều kiện cân bằng của trục quay D là: P 3 .AD + P 2 .GE = P 1 .G 1 D  22 1 3 2 221 l P l PlP =+ (1) (với l 2 = AD, l 1 = ED) Về thước thẳng đồng chất tiết diện đều nên trọng lượng của một phần thước tỷ lệ với chiều dài của phần đó ta có: l lP P l l P P 1 3 1 3 . =⇒= ; l lP P l l P P 2 2 22 . =⇒= l 2 = (l – l 1 ) ; P 1 = 2 N = 2 P Thay vào (1) ta được 2 . . 2 )).(( )( 2 1111 1 l l lP l llllP ll P = −− +−  2 1 2 11 2 1 2 )2( PlllllPlPlPl =+−+− 9 GV: Lê Tuấn Phụng l 2 l 1 O 1 O 2 E D C P 3 P 2 P 1 B A Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản  1624. 3 2 3 2 3 2 2 1 ==== l l l l (cm) Giá trò lớn nhất của BD là l 1 = 16 cm. Lúc đó điểm D trùng với điểm E trên thước BE = BD = 16 cm Nếu ta di chuyển thước từ phải sang trái sao cho điểm E trên thước còn nămg trên giá CD thì thước vẫn cân bằng cho tới khi E trùng với C thì đến giới hạn cân bằng E lệch ra ngoài CD về phía trái thì thước sẽ quay quanh trục C sang trái. Vậy giá trò nhỏ nhất của BD khi C trùng đến E là BE = BC Mà BC = BD + DC => BD = BC – DC = 16 – 4 = 12 (cm) ĐS: 16 cm, 12 cm Bài tập 2: Một thanh thẳng đồng chất tiết diện đều có trọng lượng P = 100 N, chiều dài AB = 100 cm, được đặt cân bằng trên hai giá đỡ ở A và C. Điểm C cách tâm O của thước một đoạn OC = x a) Tìm công thức tính áp lực của thước lên giá đỡ ở C theo x b) Tìm vò trí của C để áp lự ở đó có giá trò cực đại, cực tiểu Lời giải : a) Trọng lượng p của thanh đặt tại trọng tâm O là trung điểm của thanh tác dụng lên hai giá đỡ A và B hai áp lực P 1 và P 2 . Vì thanh đồng chất tiết diện đều nên ta có: l x OA OC P P == 2 1 do đó l x PP 21 = và 100 21 ==+ PPP (N) => P xl l P + = 2 b) P 2 cực đại khi x = 0 do đó P 2 = P = 100 N khi đó giá đỡ C trùng với tâm O l 2 cực tiểu khi x lớn nhất x = l do đó 50 2 == P P N khi giá đỡ trùng với đầu B ĐS: P xl l P + = 2 ;50N Loại 6: Các dạng khác của đòn bẩy Đòn bẩy có rất nhiều dạng khác nhau. Thực chất của các loại này là dựa trên quy tắc cân bằng của đòn bẩy. Do vậy phương pháp giải cơ bản của loại này là: - Xác đònh đúng đâu là điểm tựa của đòn bấy. Điểm tựa này phải đảm bảo để đòn bẩy có thể quay xung quanh nó. - Thứ hai cần xác đònh phương, chiều của các lực tác dụng và cánh tay đòn của các lực. - Lưu ý phương của trọng lực trùng với điểm tựa thì trọng lực của vật không ảnh hưởng đến sự quay của vật . - Cuối cùng áp dụng quy tắc cân bằng của đòn bẩy để giải bài toán 10 GV: Lê Tuấn Phụng C x O l P 1 P P 2 B A [...]... kiến thức từng máy cơ đơn giản vào từng phần rồi sau đó tổng hợp lại b .Một số bài tập luyện tập B C Bài 1:Cho một hệ thống cân bằng như hình vẽ : A 1 Các vật có khối lượng m1 = m2 = m3 = m 4 15 2 GV: Lê Tuấn Phụng 5 3 Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Và m4 = m5 = 2m Tính đoạn AC biết AB = 10 cm Bỏ qua ma sát , khối lượng thanh AC và các dây treo... tập dạng này học sinh chỉ cần đếm số đầu dây tham gia kéo ròng rọc động rồi áp dụng kiến thức sau để làm bài tập : F= P ;S = n.h (n: số đầu dây kéo ròng rọc động ) n 13 GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản b .Bài tập luyện tập : Bài 1:Dùng một ròng rọc động để đưa một vật có khối lượng 2500kg lên cao 10m a.Vẽ sơ đồ thiết bò b.Lực.. .Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản 4 .Một số bài tập luyện tập chung cho các loại : Bài 1 :Một thanh đồng chất ,tiết diện đều ,,đặt thanh trên thành bình của một bình đựng nước ,ở đầu thanh có buộc một quả cầu đồng chất có bán kính R sao cho quả cầu ngập hoàn toàn trong nước Hệ thống này cân bằng như hình vẽ Biết trọng lượng riêng quả cầu và nước... 2009 6 Số lượng đạt giải (hs) 1 2 3 Tỉ lệ đạt giải (%) 33.3 40.0 50.0 Ghi chú (số học sinh đạt giải trong toàn huyện ) 7 10 11 * Kết quả thi học sinh giỏi lớp 9 cấp huyện 3 năm gần đây: Kết quả Số lượng đạt 16 Tỉ lệ đạt Ghi chú (số học sinh đạt giải GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Năm học HS dự thi(hs) giải (hs) giải (%) trong toàn... sau: 1.Sách Bài tập vật lý chọn lọc :Cơ - Nhiệt - Điện - Quang(Phan Thanh Hải ) 2 Sách 200 bài tập Vật lý chọn lọc (PGS PTS Vũ Thanh Khiết – PTS Lê Thò Oanh) 3 Sách 121 bài tập vật lý nâng cao lớp 8 (PGS TS Vũ Thanh Khiết – PGS Nguyễn Đức Thâm – PTS Lê Thò Oanh) 4 Sách Bài tập chọn lọc và nâng cao Vật lý 8 (Lưu Đình Tuân) 5.Sách 500 bài tập vật lí trung học cơ sở (Phan Hoàng Văn ) 6 Một số tài liệu... kéo dây với một lực bằng bao nhiêu để sàn cân bằng ? Đ S:200N -4.Tổng hợp các máy cơ đơn giản : a .Phân loại và phương pháp giải : Ở phần này chỉ có một loại chung là trên cùng một hệ thống gồm có hai hoặc ba loại máy cơ đơn giản Phương pháp : - Xác đònh xem hệ thống có mấy loại máy cơ đơn giản - Xác đònh vò trí nối của hai máy cơ đơn giản - p dụng... của một ròng rọc Biết rằng hao phí là do nâng trọng lượng của ròng rọc F P ĐS: 90,9%;12,5kg Bài 5: Người ta dùng một ròng rọc cố đònh để đưa một vật có trọng lượng 1600N lên cao 16m -Hãy vẽ sơ đồ thiết bò đó Biểu diễn trọng lực và lực kéo bằng các mũi tên 14 GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản -Tính công của lực kéo Hãy lập luận... loại và phương pháp giải : Loại 1:Ròng rọc cố đònh Phương pháp :Loại này tương đối đơn giản nên học sinh chỉ cần nắm vững những kiến thức sau:Khi ma sát không đáng kể ròng rọc cố đònh chỉ có tác dụng thay đổi hướng của lực chứ không làm thay đổi độ lớn của lực F=P s=h F P 11 GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Khi có ma sát thì... H Loại 2 : Ròng rọc động Phương pháp :Đối với ròng rọc động thì học sinh cần nắm vững kiến thức sau : -Khi ma sát không đáng kể thì : F = P/2 ;s= 2h F -Khi có ma sát thì :A = A1 + A2 ⇔ F.s = P.h + Fms.s 12 GV: Lê Tuấn Phụng P Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản Hiệu suất ròng rọc là H = A1 100% A Bài tập : Cho hệ thống như hình vẽ Biết P = 100N ,vật. .. Ròng rọc : 22-28 - Tổng hợp các máy cơ đơn giản : 29-31 7.Kết luận : 32 8.Mục lục : 33 17 GV: Lê Tuấn Phụng Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản • ghi chú : Bạn nào muốn có đầy đủ nội dung SKKN này thì liên hệ : • Lê Tuấn Phụng – GV Trường THCS Mỹ Hiệp – Phù Mỹ - Bình Định • Email:tuanphungmt@yahoo.com- ĐT : 0982786329 Mọi ý kiến đóng góp xin liên . F ms .l) Một số bài tập thường gặp 5 GV: Lê Tuấn Phụng A C B A C B Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản 2- Đòn bẩy a. Phân loại bài tập và phương. Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản PHẦN I: MỞ ĐẦU I- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1- cơ sở lý luận Để học tập môn Vật lý đạt kết quả cao đặc. giải bài toán 10 GV: Lê Tuấn Phụng C x O l P 1 P P 2 B A Một số kinh nghiệm phân loại và giải bài tập nâng cao Vật lý THCS – phần Máy cơ đơn giản 4 .Một số bài tập luyện tập chung cho các loại