Giải bài tập Vật lý 6 Bài 13: Máy cơ đơn giản

MÁY Cơ ĐƠN GIẢN
A - KIẾN THÚC TRỌNG TÂM
Khi kéo một vật lên theo phương thẳng đứng, cần phải dùng lực có cường độ ít nhất bằng trọng lượng của vật.
Lưu ỷ : Ở bài 10 ta đã biết cách đo trọng lựợng của vật bằng lực kế, và phép đo lực là ở trạng thái đứng yên, ở bài 6 khi đề cập đến hai lực cân bằng cũng chi xét hai lực cân bằng ở trạng thái tĩnh, chứ chưa đề cập đến trường hợp một vật chuyển động thẳng đều khi chỉ chịu tác dụng của hai lực cân bằng
'	nhau. Nhưng trong bài này để đo lực tác dụng vào vật để kéo vật lên theo
phương thẳng đứng ta lại phải thực hiện phép đo lực ở trạng thái chuyển động. Do vậy, khi đo lực ta cần phải kéo lực kế từ từ sao cho số chỉ của lực kế trong khi kéo không thay đổi.
Các máy cơ đơn giản thường là : mặt phẳng nghiêng, đòn bẩy, ròng rọc.
Lưu ý : Trong thực tế, để kéo một vật lên cao hoặc dịch chuyển một vật trên mặt đất được dễ dàng hơn, người ta dùng các máy cơ đơn giản để có thể làm biến đổi phương, chiều hoặc cường độ của lực phù hợp với sức người.
Có nhiều loại máy cơ đơn giản như mặt phẳng nghiêng, đòn bẩy, ròng rọc, cái nêm, bánh rãng và trục kéo (tời), đinh vít, kích nhưng đều có thể quy về ba loại máy cơ đơn giản là đòn bẩy, mặt phẳng nghiêng và ròng rọc. Người ta gọi là máy cơ đơn giản vì cấu tạo của chúng là những bộ phận nguyên tố không thể chia nhỏ hơn được nữa.
B - HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI TRONG SGK VÀ BÀI TẬP TRONG SBT
Cl. 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.
C2. (1) - ít nhất bằng (bao hàm cả từ "lớn hơn")
C3. Các khó khăn có thể là : trọng lượng của vật lớn mà lực kéo của tay người thì có hạn, nên phải tập trung nhiều bạn, tư thế đứng để kéo không thuận lợi (dễ ngã, không lợi dụng được trọng lượng của cơ thể,...).
C4. a) (1) - dễ dàng.
b) (1) - máy cơ đơn giản.
C5. 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).
C6. Tuỳ theo HS. Có thể gợi ý một số trường hợp sử dụng máy cơ đơn giản ở địa phương, gần gũi với kinh nghiệm của HS. Ví dụ như tấm ván hoặc tấm sắt kê nghiêng từ mặt đất lên sàn nhà để dắt xe lên, ròng rọc được treo ở đỉnh cột cờ để kéo cờ lên, cái bóc vỏ...
D. Trọng lượng của thùng nước là :
p= 10 m= 10x20 = 200 N Vậy để kéo thùng nước lên ta chọn F = 200 N.
Các hình a, c, e, g.
a) Mặt phẳng nghiêng.
Ròng rọc cố định, ròng rọc động.
Ròng rọc cố định, đòn bẩy.
c. Cái thước dây không phải là máy cơ đơn giản.
A. Đường đèo qua núi là ví dụ về mặt phẳng nghiêng.
A. Cầu thang xoắn là ví dụ về mặt phẳng nghiêng.
c - BÀI TẬP BỔ SUNG
13a. Để đưa một chiếc bàn 25 kg từ sân trường lên tầng hai, hai học sinh đã dùng mỗi người một dây cùng kéo lên. Nếu lực kéo của mỗi học sinh là 120 N, thì hai học sinh trên có thực hiện được công việc này không ? Vì sao ?
13b. Hãy thiết kế một mô hình trong đó có phối hợp sử dụng mặt phảng nghiêng và ròng rọc cố định để đưa một vật lên cao.
13c. Trong các công việc say đây, theo em nên dùng loại máy cơ đơn giản nào là thuận tiện nhất ?
HS kéo lá cờ lên đỉnh cột cờ cao.
Đưa một cái lốp xe nặng từ mặt đất lên sàn xe ô tô tải.
Xê dịch một tảng đá nặng trên mặt đất tới vị trí khác.
Đưa một thùng hàng lớn lên đầu cần cẩu.