Giải bài tập SBT Vật lý 6 Bài 10: Lực kế - Phép đo lực - Trọng lượng và khối lượng

Trong các câu sau đây, câu nào đúng?

A. Lực kế là dụng cụ dùng đế đo khối lượng.

B. Cân Rôbécvan là dụng cụ dùng để đo trọng lượng.

C. Lực kế là dụng cụ dùng để đo cả trọng lượng lẫn khối lượng.

D. Lực kế là dụng cụ dùng để đo lực, còn cân Rôbécvan là dụng cụ dùng để đo khối lượng.

Phương pháp giải

Để chọn đáp án đúng cần ghi nhớ:

Lực kế là dụng cụ dùng để đo lực, còn cân Rôbécvan là dụng cụ dùng để đo khối lượng.

Hướng dẫn giải

Lực kế là dụng cụ dùng để đo lực, còn cân Rôbécvan là dụng cụ dùng để đo khối lượng.

Đáp án D

Tìm những con số thích hợp để điền vào chỗ trống.

a) Một ôtô tải có khối lượng 28 tấn sẽ nặng............... niu-tơn. (H.10.1a)

b) 20 thếp giấy nặng 18,4 niu-tơn. Mỗi thếp giấy sẽ có khối lượng ................ gam.

c) Một hòn gạch có khối lượng 1600 gam. Một đống gạch có 10000 viên sẽ nặng ............... niu-tơn. (H.10.1b)

Phương pháp giải

Vận dụng công thức liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng: P = 10m để xác định trọng lượng và khối lượng trong các trường hợp trên

Hướng dẫn giải

a) Một ôtô tải có khối lượng 28 tấn sẽ nặng 280000 niu-tơn. 

Đổi 28 tấn = 28000kg 

P = 10m =28000.10 =280000 niu-tơn.

b) 20 thếp giấy nặng 18,4 niu-tơn. Mỗi thếp giấy sẽ có khối lượng 92 gam.

Mỗi thếp giấy nặng: \(\dfrac{18,4}{20} = 0,92N = 0,092kg = 92\;g\)

c) Một hòn gạch có khối lượng 1600 gam. Một đống gạch có 10000 viên sẽ nặng 160 000 niu-tơn

Đổi 1600 gam = 1,6kg

Một đống gạch có 10000 viên sẽ nặng: 1,6.10000.10 = 160000 N

Đánh dấu X nào những ý đúng trong các câu trên. Khi cân túi đường bằng một cân đồng hồ (H.10.2)

a) - Cân chỉ trọng lượng của túi đường 

- Cân chỉ khối lượng của túi đường 

b) - Trọng lượng của túi đường làm quay kim của cân

- Khối lượng của túi đường làm quay kim của cân

Phương pháp giải

Để xác định ý đúng cần nắm rõ kiến thức về bản chất trọng lượng và khối lượng.

Hướng dẫn giải

a. Câu đúng: Cân chỉ khối lượng của túi đường.

b. Câu đúng: Trọng lượng của túi đường làm quay kim của cân.

Từ nào trong dấu ngoặc là từ đúng?

a)   Khi cân hàng hóa đem theo người lên máy bay thì ta quan tâm đến (trọng lượng, khối lượng, thể tích) của hàng hóa.

b)   Khi cân một túi kẹo thì ta quan tâm đến (trọng lượng, khối lượng) của túi kẹo.

c)   Khi một xe ôtô tải chạy qua một chiếc cầu yếu, nếu (trọng lượng, khối lượng) của ôtô quá lớn sẽ có thể làm gẫy cầu.

Phương pháp giải

Để chọn từ đúng trong ngoặc cần nắm được kiến thức về khối lượng và trọng lượng

Hướng dẫn giải

Từ trong dấu ngoặc là từ đúng:

a) Khi cân hàng hóa đem theo người lên máy bay thì ta quan tâm đến (trọng lượng) của hàng hóa.

b) Khi cân một túi kẹo thì ta quan tâm đến (khối lượng) của túi kẹo.

c) Khi một xe ôtô tải chạy qua một chiếc cầu yếu, nếu (trọng lượng) của ôtô quá lớn sẽ có thể làm gẫy cầu.

Hãy đặt một câu trong đó dùng đủ cả 4 từ: trọng lượng, khối lượng, lực kế, cân.

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về lực kế để đặt câu đúng liên quan đến trọng lượng, khối lượng, lực kế, cân

Hướng dẫn giải

Muốn biết khối lượng của một vật thì dùng cân để đo, còn muốn biết trọng lượng của vật thì dùng lực kế để đo.

Lực kế lò xo dùng trong trường học có thang chia độ theo đơn vị niu-tơn. Nhưng lực kế lò xo mà người đi chợ mua hàng thường đem theo lại có thang chia độ theo đơn vị ki-lô-gam. Giải thích tại sao người ta có thế làm được như vậy?

Phương pháp giải

Sử dụng công thức liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng: P=10m để giải thích

Hướng dẫn giải

Vì trọng lượng của vật tỉ lệ với khối lượng của nó: P = 10m (một vật khối lượng 1kg có trọng lượng 10N), nên trên bảng chia độ của “cân lò xo” đáng lẽ ghi 1N; 1,1N; 1,2N;…thì có thể ghi 100g, 110g; 120g. Như vậy dùng lực kế có thể xác định được khối lượng. 

Dùng những cụm từ thích hợp trong khung để điền vào những chỗ trống trong các câu dưới đây:

- vài phần mười niu-tơn - vài niu-tơn - vài trăm niu-tơn - vài trăm nghìn niu-tơn

a) Để nén một lò xo giảm xóc xe máy, cần một lực...............

b) Lực đàn hồi tạo ra bởi các lò xo đỡ trục của bánh xe tàu hỏa phải vào cỡ........

c) Lực đẩy của một lò xo bút bi lên ruột bút vào cỡ...............

d) Lực kéo của lò xo ở một cái "cân lò xo" mà các bà nội trợ thường mang theo vào cỡ....................   

Phương pháp giải

Dựa vào kiến thức về trọng lượng để xác định khoảng trọng lượng trong từng trường hợp trên

Hướng dẫn giải

a)  Để nén một lò xo giảm xóc xe máy, cần một lực vài trăm niu-tơn

b)  Lực đàn hồi tạo ra bởi các lò xo đỡ trục của bánh xe tàu hỏa phải vào cỡ vài trăm nghìn niu-tơn.

c)  Lực đẩy của một lò xo bút bi lên ruột bút vào cỡ vài phần mười niu-tơn.

d)  Lực kéo của lò xo ở một cái "cân lò xo" mà các bà nội trợ thường mang theo vào cỡ vài niu-tơn.

Hãy chỉ ra câu mà em cho là không đúng.

A. Khối lượng của túi đường chỉ lượng đường chứa trong túi.

B. Trọng lượng của một người là độ lớn của lực hút của Trái Đất tác dụng lên người đó.

C. Trọng lượng của một vật tỉ lệ thuận với khối lượng của vật đó.

D. Khối lượng của một vật phụ thuộc vào trọng lượng của nó.

Phương pháp giải

Để chọn đáp án đúng cần ghi nhớ: 

Khối lượng của một vật không phụ thuộc vào trọng lượng của nó, vật luôn có khối lượng nhưng có khi không có trọng lượng

Hướng dẫn giải

Trọng lượng của một vật thay đổi theo vị trí của nó trên Trái Đất.

Khối lượng của một vật không phụ thuộc vào trọng lượng của nó, vật luôn có khối lượng nhưng có khi không có trọng lượng.

Chọn D

Muốn đo thể tích và trọng lượng của một hòn sỏi thì người ta phải dùng:

A. Cân và thước.                             

B. Lực kế và thước,

C. Cân và bình chia độ.                    

D. Lực kế và bình chia độ.

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về dụng cụ đo: bình chia độ, lực kế để  đo thể tích và trọng lượng của một hòn sỏi 

Hướng dẫn giải

Muốn đo thể tích và trọng lượng của một hòn sỏi thì người ta phải dùng: Lực kế và bình chia độ. Bình chia độ đo thể tích, lực kế đo trọng lượng.

Chọn D

Một quyển vở có khối lượng 80g thì có trọng lượng bao nhiêu niutơn?

A. 0,08N

B.0,8N

C.8N

D.80N

Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính trọng lượng: P=10m để xác định trọng lượng của quyển vở có khối lượng 80g

Hướng dẫn giải

Quyển vở có khối lượng: m = 80g = 0,08kg.

Ta có trọng lượng P =10.m.

Vậy trọng lượng của quyển vở là: P = 10. 0,08 = 0,8 (N).

Chọn B.

Một cặp sách có trọng lượng 35N thì có khối lượng là bao nhiêu gam?

A.3,5g

B. 35g

c.350g

D.3500g

Phương pháp giải

Sử dụng công thức P=10m để xác định khối lượng cặp sách có trọng lượng 35N 

Hướng dẫn giải

Do P = 10m nên

 \( m = \displaystyle{P \over {10}} = \displaystyle{{35} \over {10}} = 3,5kg = 3500g\)

Vậy cặp sách có trọng lượng 35N thì có khối lượng 3,5kg và bằng 3500g.

Chọn D

Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung ở cột bên phải sao cho phù hợp

Phương pháp giải

Dựa vào kiến thức về khối lượng và trọng lượng xác định nội dung bên trái tương ứng với bên phải

Hướng dẫn giải

- 1 - c: Khi ta đem cân một vật là ta muốn biết khối lượng của vật đó. 

- 2 - d: Về thực chất, khi cân một vật là so sánh khối lượng của vật đó với khối lượng của các vật lấy làm mẫu gọi là các quả cân.

- 3 - a: Muốn biết khối lượng của một cái nhẫn vàng với độ chính xác cao thì phải dùng cân tiểu li.

- 4 - b: Khi dùng "cân lò xo" để đo khối lượng của một vật thì ta chỉ biết giá trị gần đúng của khối lượng đó.

Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung cột bên phải sao cho phù hợp

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về khối lượng và trọng lượng để nối các ý đúng

Hướng dẫn giải

- 1 - d: Một chiếc xe tải có khối lượng 3 tấn thì có trọng lượng 30000N.

- 2 - c: Nếu tính chính xác, trọng lượng của xe tải 3 tấn phải nhỏ hơn 3000N một chút và bằng 2.940N

- 3 - a: Nếu tính chính xác thì hệ số tỉ lệ trong công thức P(N) = 10m(kg) phải nhỏ hơn 10 một chút (hệ số này là P(N)= 9,8m(kg)

- 4 - b: Trong thực tế, nếu không cần độ chính xác cao, ta vẫn chấp nhận công thức P = 10m để tìm trọng lượng của một vật, nếu biết khối lượng của nó.

Khi treo một vật khối lượng m1 vào lực kế thì độ dài thêm ra của lò xo lực kế là \(\Delta {l_1}=3cm\). Nếu lần lượt treo vào lực kế các vật có khối lượng \(m_2 = 2m_1\), \({m_3} = {1 \over 3}{m_1}\) thì độ dài thêm ra của lò xo lực kế sẽ lần lượt là:

A. Δl₂ = 1,5cm; Δl₃ = 9cm.

B. Δl₂ = 6cm; Δl₃ = 1cm.

C. Δl₂ = 2cm; Δl₃ = 1/3cm.

D. Δl₂ = 1/3cm; Δl₃ = 2cm.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức\( \dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}}\) (độ biến dạng tỉ lệ với lực đàn hồi của lò xo, lực đàn hồi lại cân bằng với trọng lực) và P = 10m. 

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức \(\dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}}\) (độ biến dạng tỉ lệ với lực đàn hồi của lò xo, lực đàn hồi lại cân bằng với trọng lực) và P = 10m. 

Lời giải chi tiết

Ta có:

\(\dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}} \Leftrightarrow \dfrac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}}\Leftrightarrow \dfrac{1}{2} = \dfrac{3}{{\Delta {l_2}}} \Leftrightarrow \Delta {l_2} = 6\,cm\)\(\dfrac{{{P_1}}}{{{P_3}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_3}}} \Leftrightarrow \dfrac{{{m_1}}}{{{m_3}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_3}}} \Leftrightarrow 3 = \dfrac{3}{{\Delta {l_3}}} \Leftrightarrow \Delta {l_3} = 1\,cm\)

Chọn B  

Một lò xo có độ dài ban đầu là l₀ = 20cm. Gọi l (cm) có độ dài của lò xo khi được treo các quả cân có khối lượng m(g). Bảng dưới đây cho ta các giá trị của l theo m:

a. Hãy vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc vào độ dài thêm ra của lò xo vào trọng lượng của các quả cân treo vào lò xo.

Lấy trục thẳng đứng (trục tung) là trục biểu diễn độ dài thêm ra của lò xo và mỗi cm ứng với độ dãn dài thêm ra 1cm. Trục nằm ngang (trục hoành) là trục biểu diễn trọng lượng của quả cân và mỗi cm ứng với 1N.

b. Dựa vào đường biểu diễn để xác định khối lượng của một vật. Biết khi treo vật đó vào lò xo thì độ dài của lò xo là 22,5cm.

Phương pháp giải

a.

- Từ bảng số liệu về khối lượng của quả cân và chiều dài của lò xo tương ứng để xác định trọng lượng và độ biến dạng

- Từ số liệu đã xử lí vẽ đường biểu diễn 

b. - Từ chiều dài của lò xo để xác định độ biến dạng 

- Từ độ biến dạng đối chiếu lên đường biểu diễn đã vẽ để xác định trọng lượng, từ đó suy ra khối lượng

Hướng dẫn giải

a)  Ta có:

Vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc của độ dài thêm ra của lò xo vào trọng lượng của các quả cân treo vào lò xo. Hình dưới đây:

b) Dựa vào đường biểu diễn nếu khi treo một vật vào lò xo thì độ dài của lò xo là 22,5cm ta có thể xác định khối lượng của một vật m = 350g

Kiểm chứng: 

Chiều dài tự nhiên của lò xo khi không treo vật là: 20 – 1 = 19cm

Độ dài thêm của lò xo khi treo vật có khối lượng m là:

Δl = 22,5 – 19 = 3,5cm

Từ đường biểu diễn ta thấy khi độ dài thêm của lò xo Δl = 3,5cm thì trọng lượng P = 3,5 N

Vậy khối lượng của vật:

 Lưu ý: Chiều dài ban đầu của lò xo l0 = 20cm không phải là chiều dài tự nhiên khi không treo vật, mà đó là chiều dài của lò xo khi được treo quả cân có khối lượng 100g.