|
12’
12’
5’
7’
|
- Lực đàn hồi của lò xo xuất hiện khi nào? Có tác dụng gì? Thí nào có thể phát hiện ra sự tồn tại của lực đàn hồi của lò xo?
- Khi một vật đàn hồi bị biến dạng thì ở vật xuất hiện một lực gọi là lực đàn hồi. Trong bài này chúng ta nghiên cứu những đặc điểm của lò xo.
- Trong các TN trên, các em nhận thấy lực đàn hồi có xu hướng như thế nào? Lực đàn hồi xuất hiện làm tăng hay giảm độ biến dạng của lò xo.
- Lực ĐH của lò xo có xu hướng chống lại sự biến dạng, nếu lò xo bị dãn thì nó có xu hướng co lại hoặc nếu bị nén thì nó có xu hướng dãn ra đến trạng thái ban đầu.
- Các em dựa vào định nghĩa lực đàn hồi và những nhận xét trên, hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi: Lực đàn hồi xuất hiện tại vị trí nào của lò xo? Có hướng như thế nào? Điểm đặt ở đâu?
- Trong các TN trên, do trọng lượng của quản nặng, do lực kéo của tay gọi chung là ngoại lực thì hướng của lực ĐH ở mối đầu của lò xo ngước với hướng của ngoại lực gây biến dạng.
- Các em có nhận xét gì về hướng của lực đàn hồi ở 2 đầu lò xo?
- Các em hoàn thành C1.
+ Dùng cảm nhận của ngón tay để phát hiện ra hướng của lực ĐH.
+ Mối quan hệ giữa độ lớn của lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo.
- Ở lớp 6 chúng ta đã biết khi độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực ĐH càng lớn, tuy nhiên chúng ta chưa biết mối quan hệ định lượng như thế nào?
Vậy chúng ta cùng nhau tiến hành TN như hình 12.2 SGK.
- Các em chú ý: Lò xo bị dã ra là do trọng lượng của quả cân.
+ Phải chọn các lò xo giống nhau (nếu k được thì phải đánh dấu vị trí của lò xo khi treo 1, 2, 3 quả cân)
- Theo ĐL III Niu-tơn, khi quả cân đứng yên à lực kéo của quả cân có độ lớn bằng với lực ĐH. Vậy, xác định trọng lượng của các quả cân cho ta biết độ lớn của lực đàn hồi.
- Nếu treo quá nhiều quả cân thì sao?
- GV tiến hành TN để kiểm tra nhận xét trên.
- Đó chính là do chúng ta kéo vượt quá GHĐH của lò xo
- Thông báo kết quả nghiên cứu của Robert Hooke.
- Thông báo nội dung định luật: trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right|\)
Trong đó:
k là hệ số đàn hồi hoặc độ cứng của lò xo
\(\Delta l\) là độ biến dạng của lò xo. (m)
- Chú ý :
\(\Delta l = l - {l_0}\) đối với TH lò xo bị dãn.
\(\Delta l = {l_0} - l\) TH lò xo bị nén
- Cho hs quan sát 1 dây cao su và một lò xo.
- Lực ĐH ở dây cao su & ở lò xo xuất hiện trong trường hợp nào?
- Vì vậy lực ĐH của dây gọi là lực căng.
- Một em lên bẳng vẽ các vectơ lực căng của dây cao su. Nhận xét về điểm đặt và hướng của lực căng.
- Nhận xét chỗ đúng, sai trogn hình vẽ của HS.
- KL: Điểm đặt & hướng của lực căng: giống như lực ĐH của lò xo.
- TH các mặt tiếp xúc ép vào nhau: lực ĐH vuông góc với mặt tiếp xúc.
|
Hoạt động 1: Nhắc lại khái niệm về lực đàn hồi của lò xo. Xác định hướng và điểm đặt của lực đàn hồi.
- Hs TL nhóm rồi trả lời:
+ Dùng 2 tay kéo 2 đầu của lò xo thì thấy nó bị dãn ra.
+ Đặt quả nặng lên trên lò xo thì thấy lò xo bị nén lại.
+ Mốc quả nặng vào đầu dưới của 1 lò xo gắn cố định thì thấy lò xo bị dãn ra.
+ Lực mà lò xo khi biến dạng tác dụng vào quả nặng, hoắc tác dụng vào tay người trong các TN trên gọi là lực đàn hồi
- Lực ĐH có xu hướng làm cho lò xo lấy lại hình dạng & kích thước ban đầu, nghĩa là giảm độ biến dạng.
- TL nhóm rồi trả lời:
+ Lực ĐH xuất hiện ở hai đầu lò xo, điểm đặt của lực đàn hồi là các vật tiếp xúc với lò xo tại 2 đầu đó.
+ Lực đàn hồi có hướng sao cho chống lại sự biến dạng.
- 2 đầu lò xo lực ĐH có hướng ngược nhau.
+ 2 tay chịu tác dụng của lực đàn hồi của lò xo có điểm đặt tại tay người, cùng phương, ngược chiều với lực kéo.
+ Khi lực ĐH cân bằng với lực kéo của lò xo thì ngừng dãn..
+ Khi thôi kéo, lực ĐH làm cho lò xo lấy lại chiều dài ban đầu.
Hoạt động 2: TN tìm hiểu mối quan hệ giữa độ dãn của lò xo và độ lớn của lực ĐH.
- Hs làm việc theo nhóm:
+ Sử dụng kết quả TN để trả lời C2 (muốn tăng lực của lò xo lên 2 hoặc 3 lần trì phải treo thêm 2 hoặc 3 quả cân giống hệt nhau)
+ Ghi lại kết quả TN để trả lời C3 (khi độ biến dạng tăng thì lực ĐH tăng; Tỉ số giữa độ dãn & lực đàn hồi có thể coi là không đổi)
- Lò xo vẫn tiếp tục dãn nhưng không co lại như ban đầu.
Hoạt động 3: Phát biểu định luật Húc
- Hs lắng nghe và ghi nhận.
+Lò xo dãn:
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right| = k\left( {l - {l_0}} \right)\)
+ Nén:
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right| = k\left( {{l_0} - l} \right)\)
Hoạt động 4: Tìm hiểu về lực đàn hồi trong một vài trường hợp cụ thể
- ĐV lò xo lực ĐH xuất hiện khi lò xo dãn hoặc nén.
- Dây cao su lực ĐH chỉ xuất hiện khi dây bị kéo căng.
- Hs lên bảng vẽ
.PNG)
|
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo.
Lực đàn hồi của lò xo xuất hiện ở cả 2 đầu của lò xo tác dụng vào các vật tiếp xúc (hay gắn) với bó làm nó biến dạng, lực ĐH của lò xo hướng vào trong, còn khi bị nén, lực đàn hồi của lò xo hướng ra ngoài.
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
C3: Đó là mối liên hệ giữa trọng lượng của các quản cân (cũng là độ lớn của lực đàn hồi) với độ dãn của lò xo.
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
3. Định luật Húc
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right|\)
Trong đó:
k là hệ số đàn hồi hoặc độ cứng của lò xo (N/m)
\(\Delta l\) là độ biến dạng của lò xo. (m)
- Chú ý :
\(\Delta l = l - {l_0}\) đối với TH lò xo bị dãn.
\(\Delta l = {l_0} - l\) TH lò xo bị nén
Vậy:
+Lò xo dãn:
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right| = k\left( {l - {l_0}} \right)\)
+ Nén: \({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right| = k\left( {{l_0} - l} \right)\)
4. Chú ý:
- Điểm đặt & hướng của lực căng: giống như lực ĐH của lò xo.
- TH các mặt tiếp xúc ép vào nhau: lực ĐH vuông góc với mặt tiếp xúc.
|
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
