- Tại sao otô chất trên nóc nhiều hàng nặng dễ bị lật đổ ở chỗ đường nghiêng?
- Tại sao không lật đổ được con lật đật?
- Khi chất trên nóc ô tô nhiều hàng, sẽ làm cho trọng tâm của toàn bộ ô tô nâng cao hơn, giá của trọng lực sẽ dễ đi ra ngoài mặt chân đế khi ô tô qua chỗ đường nghiêng, do đó ô tô dễ bị lật.
- Ở con lật đật, trọng tâm nằm gần sát mặt đáy. Toàn bộ khối lượng của con lật đật coi như tập trung ở trọng tâm, do đó không lật đổ được con lật đật.
Ghi nhớ :
- Có ba dạng cân bằng là cân bằng bền, cân bằng không bền và cân bằng phiếm định.
- Khi vật bị kéo ra khỏi vị trí cân bằng một chút mà trọng lực của vật có xu hướng:
+ Kéo nó về vị trí cân bằng, thì đó là vị trí cân bằng bền ;
+ Kéo nó ra xa vị trí cân bằng, thì đó là vị trí cân bằng không bền;
+ Giữ nó đứng yên ở vị trí mới thì đó là vị trí cân bằng phiếm định.
- Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế [hay trọng tâm "rơi" trên mặt chân đế].
- Muốn tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế thì hạ thấp trọng tâm và tăng diện tích mặt chân đế của vật.
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng thảo luận với các CAO THỦ trên mọi miền tổ quốc. Hoàn toàn miễn phí! Bài 1: Thông thường, trọng tâm của của vật rắn thường nằm trong phần vật chất của chất rắn đó. Tuy nhiên có những hợp lại ko như vậy, vd mảnh kl hình vành khăn. Hãy giải thích.
Bài 2: Tại sao các dụng cụ trong gia đình như đèn bàn, quạt điện,... có chân đế rất nặng so vs phần phía trên?
Bài 3: Khi đang ngồi trên ghế dựa, muốn đứng lên ng ta phải chúi ng về phía trước?
Bài 4: Những công nhân khi vác hàng nặng , họ thường phải hơi chúi ng về phía trước 1 chút. Giải thích?
Bài 5: Chiếc cần cẩu có 2 phần: móc trọng tải và đối trọng. Tại sao khi ko có tải trọng thì cần cẩu ko bị nghiêng về đối trọng?
Bài 6: Tháp PIDA [Ý] đang có xu hướng bị nghiêng dần và có thể bị đổ. Theo em, về mặt vật lí, nguyên nhân làm đổ tháp là gì?
Bài 7: Để kéo một chiếc thuyền vào bờ, một ngư dân đã nghĩ ra 1 cách rất hữu hiệu: Dùng một sợi dây thừng buộc một đầu mũi thuyền, đầu còn lại buộc vào một gốc cây to trên bờ, sau đó kéo điểm giữa của giây theo phương thẳng đứng và vuông góc với dây. Băng cách này, anh ta đc lợi về lực hãy cho biết cách làm trên dựa trên cơ sở vật lí nào?
Bài 8: Một lời khuyên bổ ích là khi buộc dây phơi quần áo thì ko nên buộc quá căng. Lời khuyên này dựa trên cơ sở vật lí nào?
Bài 1: Thông thường, trọng tâm của của vật rắn thường nằm trong phần vật chất của chất rắn đó. Tuy nhiên có những hợp lại ko như vậy, vd mảnh kl hình vành khăn. Hãy giải thích.
Để hạ độ cao của trọng tâm, trọng tâm càng cao thì vật càng dễ ngã đổ
Bài 2: Tại sao các dụng cụ trong gia đình như đèn bàn, quạt điện,... có chân đế rất nặng so vs phần phía trên?
Để trọng tâm của người trượt ra khỏi mặt chân đế, mặt chân đế ở đây là 2 bàn chân ta nên ta có thể chúi người về phía trước [đẩy trọng tâm về phái trước] hoặc lùi 2 chân về phía sau [lùi mặt chân đế về phái sau]
Bài 3: Khi đang ngồi trên ghế dựa, muốn đứng lên ng ta phải chúi ng về phía trước?
Để đưa trọng tâm về gần mặt đất, khiến cho vật khó bị ngã đổ, còn tại sao không ngả người về phía sau thì giải thích là do thói quen, con người có thói quen bước đi về phía trước, nên khi ngả người về phía trước, phản xạ tự nhiên là đưa chân ra cho khỏi ngã.
Bài 4: Những công nhân khi vác hàng nặng , họ thường phải hơi chúi ng về phía trước 1 chút. Giải thích?
Do trọng tâm của cần cẩu vẫn còn nằm trong mặt chân đế
Bài 5: Chiếc cần cẩu có 2 phần: móc trọng tải và đối trọng. Tại sao khi ko có tải trọng thì cần cẩu ko bị nghiêng về đối trọng?
Là do trọng tâm của tháp bị kéo ra khỏi mặt chân đế
Bài 6: Tháp PIDA [Ý] đang có xu hướng bị nghiêng dần và có thể bị đổ. Theo em, về mặt vật lí, nguyên nhân làm đổ tháp là gì?
Do góc tạo bởi 2 đoạn dây tại điểm mà người lái tác dụng vào dây rất lớn nên theo công thức lượng giác trong tam giác vuông, lực kéo F dây tác dụng lên thuyền rất lớn so với trọng lực của người
Bài 7: Để kéo một chiếc thuyền vào bờ, một ngư dân đã nghĩ ra 1 cách rất hữu hiệu: Dùng một sợi dây thừng buộc một đầu mũi thuyền, đầu còn lại buộc vào một gốc cây to trên bờ, sau đó kéo điểm giữa của giây theo phương thẳng đứng và vuông góc với dây. Băng cách này, anh ta đc lợi về lực hãy cho biết cách làm trên dựa trên cơ sở vật lí nào?
Nếu buộc quá căng, lực căng dây T sẽ rất lớn so với trọng lực mà bộ quần áo tác dụng vào dây, làm dây dễ bị đứt
Bài 8: Một lời khuyên bổ ích là khi buộc dây phơi quần áo thì ko nên buộc quá căng. Lời khuyên này dựa trên cơ sở vật lí nào?
A. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI SGK VẬT LÝ 10 TRANG 110
1. Thế nào là dạng cân bằng bền? không bền? Phiếm định?
Trả lời
* Căn bằng không bền
Một vật cân bằng không bền là khi nó bị lệch khỏi vị trí cân bằng đó thì trọng lực tác dụng lên nó kéo nó ra xa khỏi vị trí đó.
* Cân bằng bền
Một vật cân bằng bền là khi nó bị lệch khỏi vị trí cân bằng đó thì trọng lực tác dụng lên nó kéo nó trở về vị trí đó.
* Cân bằng phiếm định
Một vật cân bằng phiếm định là khi nó bị lệch khỏi vị trí cân bằng đó thì trọng lực tác dụng lên nó giữ nó ở vị trí cân bằng mới.
2. Vị trí trọng tâm của vật có vai trò gì đối với mỗi loại cân bằng?
Trả lời
Vị trí trọng tâm của vật có vai trò quyết định trạng thái càn bằng. Vật có trọng tâm càng cao thì càng kém bền.
3. Điều kiện cân bằng của vật có mặt chân đế?
Trả lời
Giá của trọng lực phải đi qua mặt chân đế hay trọng tâm “rơi” trên mặt chân đế.
4. Hãy chỉ rõ các dạng cân bằng của vật trong các trường hợp sau:
a] Nghệ sĩ xiếc đang đứng trên dây.
b] Cái bút chì cắm vào con dao nhíp [như hình 20.7 SGK]
c] Quả cầu đồng chất ở các vị trí A, B, C trên một mặt có dạng như hình 20.1.
Trả lời:
a] Cân bằng không bền.
b] Cân bằng bền,
c] Ở vị trí A: Cân bằng phiếm định,
• Ở vị trí B: Cân bằng không bền.
• Ở vị trí C: Cân bằng bền.
5. Người ta làm thế nào để thực hiện được mức vững vàng cao của trạng thái cân bằng ở những vật sau đây;
a] Đèn đế bàn.
b] Xe cần cẩu?
c] Ô tô đua.
Trả lời:
a] Đèn để bàn: hạ thấp độ cao của chân đèn, tăng độ rộng của đế đèn.
b] Xe cần cẩu: tăng diện tích và khối lượng đế của cần cẩu.
c] Ô tô đua: hạ thấp độ cao của ô tô.
6. Một xe tải lần lượt chở các vật liệu với khối lượng bằng nhau: thép lá, gỗ và vải. Trong trường hợp nào xe khó đổ nhất? dễ đổ nhất?
Trả lời:
• Các vật liệu đó có cùng khối lượng, vật liệu nào có khối lượng riêng càng lớn thì chiếm thể tích trên xe càng nhỏ. Vì cùng một xe chở nên diện tích sàn xe không đổi, vậy vật liệu nào chiếm thể tích càng nhỏ thì độ cao của hàng chất lên xe càng thấp => trọng tâm càng thấp => càng khó đổ và ngược lại.
• Do đó: Trường hợp xe khó đổ nhất là khi chở sắt lá và trường hợp dễ đổ nhất là khi chở vải.
7. Em có nhận xét gì về độ cao của trọng tâm của vật so với các điểm lân cận trong các trường hợp cân bằng bền, cân bằng không bền và cân bằng phiếm định.
* Cân bằng không bền
Trọng tâm ở vị trí cao nhất so với các điểm lân cận của vật.
* Cân bằng bền
Trọng tâm ở vị trí thấp nhất so với các điểm lân cận của vật.
* Cân bằng phiếm định
Trọng tâm ở vị trí không đổi hay có độ cao không đổi.
8. Tại sao ô tô chất trên nóc nhiều hàng hóa nặng dễ bị lật đổ ở chỗ đường nghiêng?
Trả lời
Do mức vững vàng của cân bằng phụ thuộc vào độ cao của trọng tâm. Nếu ô tô chất trên nóc nhiều hàng hóa nặng thì trọng tâm của ô tô càng cho mức vững vàng của ô tô thấp => dễ bị lật đổ ở chỗ đường nghiêng.
B/ BÀI TẬP LUYỆN TẬP
1. Một khối hình trụ đồng chất có khối lượng m = 4 kg, chiều cao 40 cm, bán kính mặt đáy 10 cm đặt trên mặt phẳng nghiêng một góc α = 30° như hình 20.2. Biết lực ma sát của mặt phẳng nghiêng tác dụng lên khối trụ luôn không đổi và bằng 30 N, Hỏi khối trụ có đứng
2. Trên mặt phẳng nằm ngang người ta chồng hai viên gạch giống hệt nhau hình vuông, đồng chất có cạnh a = 30 cm như hình 20.3. Hỏi hệ thống có cân bằng không trong các trường hợp sau:
a] Các viên ở trên nhô ra so với viên ở dưới kế nó một đoạn bằng 10 cm.
b] Các viên ở trên nhô ra so với viên ở dưới kế nó một đoạn bằng 15 cm.
c] Các viên ở trên nhô ra so với viên ở dưới kế nó một đoạn bằng 20 cm.