Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 6: Mômen lực. Điều kiện cân bằng của vật

Câu hỏi 1 trang 71 Vật Lí 10: Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

$\frac{O{O}_1}{O{O}_2}=\frac{F_2}{F_1}$

Lời giải:

- Dụng cụ:

+ Bảng thép (1)

+ Hai lò xo xoắn chịu được lực kéo tối đa là 5 N, dài khoảng 60 mm (2)

+ Thanh treo nhẹ, cứng, dài 400 mm. Trên thanh có gắn thước và ba con trượt có gắn móc treo (3).

+ Các quả nặng có khối lượng bằng nhau 50 g (4)

+ Hai đế nam châm để gắn lò xo (5)

+ Giá đỡ có trục 10 mm, cắm lên đế ba chân (6)

+ Bút dùng để đánh dấu.

- Tiến hành thí nghiệm

+ Gắn hai đế nam châm lên bảng thép, sau đó treo thanh kim loại lên hai đế nam châm bằng lò xo.

+ Treo các quả nặng vào hai con trượt có gắn móc treo lên thanh kim loại.

+ Dùng bút dạ đánh dấu vị trí thanh và vị trí A, B lên bảng thép. Ghi lại giá trị trọng lượng F₁ và F₂ và độ dài AB vào bảng 1.

+ Tháo các quả nặng và móc tất cả quả nặng đã dùng vào một móc treo trên thanh kim loại.

+ Điều chỉnh con trượt sao cho vị trí của thanh kim loại trùng với vị trí ban đầu đã được đánh dấu.

+ Ghi các giá trị F tương ứng với trọng lượng các quả nặng vào bảng 1

Bảng 1

+ Đo và ghi giá trị độ dài OA_tn từ điểm O treo các quả nặng tới A vào bảng 1

+ Lặp lại thí nghiệm nhiều lần để ghi các giá trị

+ Tính giá trị OA_lt theo lí thuyết bằng công thức

$\frac{F_1}{F_2}=\frac{d_2}{d_1}=\frac{OB}{O{A}_{lt}}=\frac{AB-O{A}_{lt}}{O{A}_{lt}}$ điền vào bảng 1

- Kết quả:

 + Từ các số liệu chứng minh được $\frac{F_1}{F_2}=\frac{d_2}{d_1}=\frac{OB}{O{A}_{lt}}=\frac{AB-O{A}_{lt}}{O{A}_{lt}}$ hay công thức tổng quát $\frac{O{O}_1}{O{O}_2}=\frac{F_2}{F_1}$ với O, O₁, O₂ lần lượt là điểm đặt của các lực F, F₁, F₂.

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Mở đầu trang 71 Vật Lí 10: Khi dùng dụng cụ tháo bánh ô tô như hình 6.1, một người thợ học việc tác dụng hai lực cùng độ lớn ....

• Câu hỏi 2 trang 72 Vật Lí 10: Số quả cân phải treo tại O trong hình 6.3 là bao nhiêu để công thức (1) được nghiệm đúng? ....

• Thực hành trang 72 Vật Lí 10: Thảo luận để đề xuất, thiết kế phương án và thực hiện phương án tổng hợp hai lực song song ....

• Vận dụng 1 trang 72 Vật Lí 10: Cho vật là miếng bìa phẳng như hình 6.4. Hãy vận dụng quy tắc tổng hợp hai lực song song ....

• Câu hỏi 3 trang 73 Vật Lí 10: Viết biểu thức tính mômen lực M1, M2 của mỗi lực F₁, F₂ ....

• Luyện tập 1 trang 73 Vật Lí 10: Nếu lực tác dụng không đổi thì người thợ cầm vào cờ lê ở A hay ở B ....

• Câu hỏi 4 trang 73 Vật Lí 10: Thành phần F_2y có xu hướng làm thanh quay theo chiều nào? ....

• Câu hỏi 5 trang 74 Vật Lí 10: Tính mômen của từng lực trong hình 6.10 đối với trục quay của vô lăng ....

• Câu hỏi 6 trang 74 Vật Lí 10: Chứng tỏ rằng tổng mômen của các lực trong ngẫu lực bằng M = Fd ....

• Câu hỏi 7 trang 74 Vật Lí 10: Chỉ ra chiều tác dụng làm quay của mỗi lực F₁, F₂ ....

• Luyện tập 2 trang 75 Vật Lí 10: Chứng tỏ rằng vật ở hình 6.11 sẽ cân bằng khi ....

• Câu hỏi 8 trang 75 Vật Lí 10: Thảo luận để rút ra điều kiện cân bằng của vật ....

• Vận dụng 2 trang 75 Vật Lí 10: Mô tả xu hướng chuyển động của vật như trong hình 6.12 ....

• Tìm hiểu thêm trang 75 Vật Lí 10: Không chỉ nổi tiếng với phát hiện về lực đẩy của chất lỏng lên các vật ....

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Cánh diều
• Giải SBT Vật lí 10 Cánh diều
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---