Lý 6 Bài 15: Đòn bẩy

- Mỗi đòn bẩy đều có:

• Điểm tựa là O

• Trọng lượng của vật cần nâng \(\left( {{F_1}} \right)\) tác dụng vào 1 điểm của đòn bẩy \(\left( {{O_1}} \right)\)

• Lực nâng vật  \(\left( {{F_2}} \right)\) tác dụng vào một điểm khác của đòn bẩy \(\left( {{O_2}} \right)\) 

• Chú ý: Đòn bẩy không thể thiếu yếu tố \(\left( {{F_2}} \right)\), vì thiếu lực này ta không thể bẩy vật lên được.

- Đòn bẩy có 2 dạng:

+ Dạng 1: các lực tác dụng ở hai phía của điểm tựa 

+ Dạng 2: các lực tác dụng ở cùng một phía với điểm tựa.

• Ví dụ: Dùng xà beng di chuyển một vật nặng trên mặt đất 

a) Đặt vấn đề:

Hình 15.4: Muốn lực nâng vật lên \(\left( {{F_2}} \right)\) nhỏ hơn trọng lượng của vật \(\left( {{F_1}} \right)\) thì các khoảng cách OO₁ và OO₂ phải thỏa mãn điều kiện gì?

b) Thí nghiệm

Khi OO₂>OO₁ thì F₂< F₁  nghĩa là khi khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng lực lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa đến điểm đặt vật thì lực tác dụng nhỏ hơn trọng lượng vật.

c) Rút ra kết luận

Muốn lực nâng vật nhỏ hơn trọng lực của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng vật

Hãy điền các chữ O, O₁ và O₂ vào vị trí thích hợp trên các hình 15.2, 15.3.

Hướng dẫn giải:

Vị trí các chữ O, O₁, O₂ được điền như trên hình:

Vậy, thứ tự cần điền như sau:

(1) – O₁

(2) – O                     

(3) – O₂

(4) – O₁           

(5) – O       

(6) – O₂

Hãy chi ra cách cải tiến việc sử dụng đòn bẩy ở hình 15.1 để làm giảm lực kẻo hơn.

Hướng dẫn giải:

Để cải tiến hệ thống đòn bẩy ở hình trên, ta có thể đặt điểm tựa gần ống bê tông, buộc dây kéo xa điểm tựa hơn, có thể buộc thêm các vật nặng vào cuối đòn bẩy.

Câu 1: Một người gánh một gánh nước. Thùng thứ nhất nặng 20 kg, thùng thứ hai nặng 30 kg. Gọi điểm tiếp xúc giữa vai với đòn gánh là O, điểm treo thùng thứ nhất vào đòn gánh là O1, điểm treo thùng thứ hai vào đòn gánh là O2. Hỏi OO₁ và OO₂ có giá trị nào thì gánh nước cân bằng?

Câu 2: Hai bản kim loại đồng chất tiết diện đều có cùng chiều dài = 20 cm và cùng tiết diện nhưng có trọng lượng riêng khác nhau d₁ = 1,25d₂. Hai bản được hàn dính lại ở một đầu O và được treo bằng sợi dây. Để thanh nằm ngang người ta thực hiện biện pháp cắt một phần của thanh thứ nhất và đem đặt lên chính giữa của phần còn lại. Tìm chiều dài phần bị cắt.

Câu 3:  Một chiếc xà không đồng chất dài l = 8 m, khối lượng 120 kg được tì hai đầu A, B lên hai bức tường. Trọng tâm của xà cách đầu A một khoảng GA = 3 m. Hãy xác định lực đỡ của tường lên các đầu xà.

Câu 4: Tìm ví dụ sử dụng đòn bẩy trong cuộc sống.

Câu 1: Cân nào sau đây không phải là một ứng dụng của đòn bẩy?

A. Cân Robecvan      B. Cân đồng hồ

C. Cần đòn      D. Cân tạ

Câu 2: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Muốn lực nâng vật……… trọng lượng của vật thì phải làm cho khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng……khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lượng vật.

A. nhỏ hơn, lớn hơn

B. nhỏ hơn, nhỏ hơn

C. lớn hơn, lớn hơn

D. lớn hơn, nhỏ hơn

Câu 3: Dụng cụ nào sau đây không phải là ứng dụng của đòn bẩy?

A. Cái kéo      B. Cái kìm

C. Cái cưa      D. Cái mở nút chai

Câu 4: Nếu đòn bẩy quay quanh điểm tựa O, trọng lượng của vật cần nâng tác dụng vào điểm O₁ của đòn bẩy, lực nâng vật tác dụng vào điểm O₂ của đòn bẩy thì dùng đòn bẩy được lợi về lực trong trường hợp nào dưới đây?

A. Khoảng cách OO₁ > OO₂

B. Khoảng cách OO₁ = OO₂

C. Khoảng cách OO₁ < OO₂

D. Khoảng cách OO₁ = OO₂

Qua bài giảng Đòn bẩy này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như:

• Nêu đựơc thí dụ sử dụng đòn bẩy trong cuộc sống và chỉ rõ lợi ích của chúng.

• Xác định được điểm tựa (O), các lực tác dụng lên đòn bẩy đó. Biết sử dụng đòn bẩy trong từng trường hợp.