Bài tập cơ bản và nâng Vật lý 6 bài: Đòn bẩy

ĐÒN BẨY Đòn bẩy đều có : -Điểm tựa là O. -Điểm tác dụng của lực F1 là O1 -Điểm tác dụng của lực F2 là O2 Nếu OO2 > OO1 thì F2 < F1 Câu 1: Đây là một xà beng dùng để nhổ đinh. Em hãy cho biết điểm tựa nằm ở đâu và ta phải tác dụng một lực như thế nào, ở đâu để nhổ đinh lên ? Câu 2: Bàn chân đang tựa vào bàn đạp để đạp xe đi. Điểm tựa nằm ở đâu ? Câu 3: Hình sau là một dụng cụ bấm lỗ. Người ta đưa giấy vào khe, sau đó ấn thanh A để dao đi xuống tạo nên các lỗ trên giấy. Em hãy chỉ ra đâu là điểm tựa ? Để lực ấn xuống được nhẹ nhàng, em phải chú ý điều gì ? Câu 4: Hai người mang hai vật có khối lượng như nhau. Hỏi người nào ít dùng sức hơn ? Câu 5: Một người dùng xe cút kít để chuyên chở các vật nặng. Em hãy giải thích nguyên tắc hoạt động của xe? Câu 6: Người ta gọi các đòn bẩy sau đây là đòn bẩy loại 1. Em hãy nhận xét chúng có chung một đặc điểm nào? Câu 7: Người ta gọi các đòn bẩy sau đây là đòn bẩy loại 2. Em hãy nhận xét chúng có chung đặc điểm nào ? Câu 8: : Để nâng một vật, ta cần dùng một đòn bẩy. Vật đặt tại B, còn lực tác dụng của người đặt tại A. Trọng lượng của vật là 36N, AB = 2,5 m. Hãy điền vào các ô còn trống trong bảng sau : OA (cm) 225 200 150 125 100 50 25 OB (cm) 25 125 150 Lực tác dụng của người (N) 4 9 24 144 324 b) Khi nào thì lực tác dụng của người lớn hơn trọng lượng của vật ? Câu 9: Hãy tìm những bộ phận trong cơ thể con người có các đòn bẩy loại 1, loại 2, loại 3 ? ✍ Hướng dẫn Câu 1: Điểm tựa là điểm tiếp xúc của xà beng với mặt phẳng. Để nhổ đinh, ta cần tác dụng một lực lên đầu mút của cán xà beng. Câu 2: Điểm tựa là trục quay của bàn đạp. Câu 3: Điểm tựa là O. Để tốn ít lực, phải ấn một lực vuông góc với cần vào điểm càng xa điểm tựa càng tốt. Câu 4: Điểm tựa làvai. Nếu điểm đặt của túi nằm xa điểm tưa hơn thì để giữ vật, ta cần một lực lớn hơn. Vì vậy người thứ hai dùng nhiều sức hơn người thứ nhất. Câu 5: Xe cút kít hoạt động dựa trên nguyên tắc đòn bẩy. Điểm tựa là điểm tiếp xúc của bánh xe và mặt đất. Tác dụng một lực nâng càng xa điểm tựa thì có thể nâng vật và đẩy xe đi. Câu 6: Đòn bẩy loại 1 có điểm tựa O nằm trong khoảng giữa hai lực và ở xa điểm tác dụng A hơn. Câu 7: Đòn bẩy loại 2 có điểm tựa O nằm ở mép ngoài của đòn bẩy. Câu 8: a) Độ lớn của lực tỷ lệ nghịch với khoảng cách từ điểm đặt của lực tới điểm tựa nên lực nào càng xa điểm tựa bao nhiêu lần thì càng nhỏ bấy nhiêu lần. Nếu OA = 225cm thì OB = 25cm. OA = 9OB, vậy lực tác dụng của nhỏ hơn trọng lượng của vật 9 lần, tức là 4N. OA (cm) 225 200 150 125 100 50 25 OB (cm) 25 50 100 125 150 200 225 Lực tác dụng của người (N) 4 9 24 36 54 144 324 Khi điểm tựa O nằm gần điểm tác dụng A hơn thì lực tác dụng lên A cần phải lớn hơn trọng lượng của vật. Ta gọi là đòn bẩy loại 3. Câu 9: - Hộp sọ tựa trên cột sống. Đây là đòn bẩy loại 1 vì điểm tựa nằm ở giữa của hai điểm tác dụng của hai lực ở phía trước và sau hộp sọ. - Khi đi, điểm tựa đặt trên mũi bàn chân. Điểm tựa nằm ở mép ngoài nên đây là đòn bẩy loại 2. - Khi nâng vật lên, điểm đặt của lực kéo cơ bắp đặt gần điểm tựa hơn trọng lượng của vật. Vì vậy, ta phải tác dụng một lực lớn hơn trọng lượng của vật để nâng vật lên. Đây là đòn bẩy loại 3. “Nếu cho tôi một điểm tựa, tôi sẽ bẩy cả Trái Đất ”, câu nói đó theo truyền thuyết cho là của Ácsimét, nhà cơ học thiên tài thời cổ đại, người đã khám phá ra các định luật về đòn bẩy. Ácsimét cho rằng nếu dùng đòn bẩy thì bất kỳ vật nặng nào cũng có thể nâng lên được bằng một lực dù cho bé nhỏ đi nữa : chỉ cần đặt lực đó vào một cánh tay đòn rất dài của đòn bẩy, còn vật nặng thì cho tác dụng vào tay đòn ngắn. Từ đó ông đã nghĩ là dựa vào cánh tay đòn cực dài thì với lực của cánh tay cũng có thể nhấc bổng một vật nặng có khối lượng bằng khối lượng Trái Đất. Xem Trái đất có trọng lượng 60 000 000 000 000 000 000 000 000 N, để nâng Trái đất lên 1cm, em hãy ước lượng xem Ácsimét cần bao nhiêu thời gian để thực hiện việc này” ?