chương trình chủ đề tự chọn vạt lý

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN
TÀI LIỆU TỰ CHỌN NÂNG CAO
VẬT LÍ 9
1
Điện Biên Phủ, tháng 10 năm 2008
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN
Nguyễn Thị Oanh
Thái Đình Huyên
TÀI LIỆU TỰ CHỌN NÂNG CAO
VẬT LÍ 6
2
Điện Biên Phủ, tháng 10 năm 2008
CHỦ ĐỀ I
3
ĐO ĐỘ DÀI - ĐO THỂ TÍCH - ĐO THỂ TÍCH CỦA VẬT RẮN KHÔNG
THẤM NƯỚC
I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Đo một đại lượng
- Khái niệm : đo một đại lượng (độ dài, thể tích) là so sánh đại lượng đó với
đại lượng cùng loại được chọn làm đơn vị.
- Đơn vị chính để đo độ dài là mét, kí hiệu là : m.
- Đơn vị chính để đo thể tích là mét khối, kí hiệu là m
3
.
2. Dụng cụ đo
- Dụng cụ thường dùng để đo độ dài là thước mét, thước kẻ, thước dây,
thước cuộn...
- Dụng cụ thường dùng để đo thể tích là bình chia độ, các loại ca đong, các
loại chai lọ, ca, cốc đã biết trước dung tích.
3. Giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của dụng cụ đo
- Giới hạn đo (GHĐ) là giá trị lớn nhất mà dụng cụ có thể đo trong một lần

đo.
- Độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) là giá trị nhỏ nhất mà dụng cụ có thể đo (là giá
trị giữa hai vạch chia liên tiếp trên dụng cụ đo).
* Chú ý:
Đối với những ca đong hoặc các chai lọ.... đã biết trước dung tích thì đó
cũng chính là GHĐ và ĐCNN của dụng cụ đó.
4. Sai số khi đo
- Mỗi phép đo đều có sai số.
- Nguyên nhân của những sai số là : do dụng cụ đo, do người đo.
- Để giảm bớt sai số khi đo cần:
+ Chọn dụng cụ thích hợp.
+ Tuân thủ theo đúng quy tắc đo.
+ Đo ít nhất 3 lần và lấy giá trị trung bình cộng của các kết quả đo được.
5. Chọn dụng cụ đo thích hợp
- Người ta thường chọn dụng cụ đo có GHĐ lớn hơn giá trị đo một chút để
chỉ phải đo một lần. Hoặc chọn dụng cụ đo có GHĐ không quá nhỏ (so với giá trị
cần đo) để phải đo ít lần nhất .
- Chọn dụng cụ đo có ĐCNN phù hợp tuỳ theo yêu cầu đo chính xác trong
từng trường hợp đo cụ thể. Muốn đo tới đơn vị đo nào, người ta chọn dụng cụ đo
có ĐCNN bằng đơn vị đo đó.
- Chọn dụng cụ đo phù hợp với cách đo, hoặc phù hợp với hình dáng đối
tượng cần đo.
6. Cách đo
- Quy tắc đo độ dài:
+ Ước lượng độ dài cần đo.
4
+ Chọn thước có GHĐ và ĐCNN thích hợp.
+ Đặt thước dọc theo độ dài cần đo sao cho một đầu của vật ngang bằng với
vạch số 0 của thước.
+ Đặt mắt nhìn theo hướng vuông góc với cạnh thước ở đầu kia của vật.

+ Đọc và ghi kết quả đo theo vạch chia gần nhất với đầu kia của vật.
- Quy tắc đo thể tích chất lỏng :
+ Ước lượng thể tích cần đo.
+ Chọn bình chia độ có GHĐ và ĐCNN thích hợp.
+ Đặt bình chia độ thẳng đứng.
+ Đặt mắt nhìn ngang với độ cao mực chất lỏng trong bình.
+ Đọc và ghi kết quả đo theo vạch chia gần nhất với mực chất lỏng.
- Quy tắc đo thể tích của vật rắn không thấm nước:
+ Thả chìm vật rắn vào chất lỏng đựng trong bình chia độ. Thể tích của
phần chất lỏng dâng lên bằng thể tích của vật.
+ Khi vật rắn không bỏ lọt bình chia độ thì thả chìm vật đó vào bình tràn.
Thể tích phần chất lỏng tràn ra bằng thể tích của vật.
II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng 1: Chọn dụng cụ đo thích hợp với giá trị cần đo
Để giải các bài tập này cần nắm chắc các kiến thức về chọn dụng cụ đo.
* Ví dụ 1: Hãy chọn bình chia độ phù hợp nhất trong các bình chia độ
dưới đây để đo thể tích của một lượng dầu còn gần đầy chai 0,5 lít. Tại sao em
chọn bình đó ?
A. Bình 1000m
l
có vạch chia tới 5m
l
.
B. Bình 500 m
l
có vạch chia tới 5 m
l
.
C. Bình 500m

l
có vạch chia tới 2m
l
.
D. Bình 100 m
l
có vạch chia tới 2 m
l
.
Giải
Chọn C. Vì giá trị thể tích chất lỏng còn lại trong chai khoảng gần 500m
l
.
Các phương án A, B, C bình có GHĐ
≥
500m
l
thì chỉ phải đo một lần, còn
phương án D dùng bình có GHĐ =100m
l
thì phải đo 5 lần nên không chọn cách
này. Dùng bình có ĐCNN< ĐCNN của hai bình kia thì kết quả đo chính xác hơn
nên chọn phương án C.
2. Dạng 2: Đọc và ghi kết quả đo
* Lưu ý:
+ Đọc và ghi kết quả đo theo vạch chia gần nhất với vật tức là kết quả đo
được làm tròn theo vạch chia gần nhất (không được chia nhỏ các thang chia của
dụng cụ đo để đọc kết quả) .
+ Chữ số cuối cùng của kết quả đo phải được ghi theo ĐCNN của dụng cụ
đo: Chữ số cuối cùng của kết quả đo cùng đơn vị với độ chia nhỏ nhất của dụng

cụ đo và kết quả đo chia hết cho ĐCNN của dụng cụ đo.
5
* Ví dụ 2: Kết quả đo thể tích trong bản báo cáo kết quả thực hành của một
bạn được ghi như sau:
V
1
= 15,8m
l
V
2
= 16,0m
l
V
3
= 16,2m
l
Hãy cho biết ĐCNN của bình chia độ dùng trong bài thực hành và kết quả
đo thể tích trung bình của bạn đó là bao nhiêu? Hãy giải thích câu trả lời của em ?
Giải
- Chữ số cuối cùng của kết quả đo có giá trị cỡ phần mười m
l
nên ĐCNN
của bình chia độ cũng có giá trị cỡ phần mười m
l
. Các kết quả đo đều phải chia
hết cho ĐCNN. Ba giá trị đo được cùng chia hết cho 0,1m
l
và 0,2 m
l
. Vậy ĐCNN

của bình chia độ dùng trong bài thực hành là 0,1m
l
hoặc 0,2m
l
.
- Tính giá trị trung bình của các kết quả đo là :
( V
1
+V
2
+ V
3
) : 3 = (15,8+ 16,0+ 16,2) : 3 = 16,00 (m
l
)
Vì ĐCNN của bình chia độ cỡ phần mười m
l
nên giá rị trung bình của các
kết quả đo cũng lấy đến phần mười m
l
.
Vậy kết quả đo thể tích trung bình của bạn đó là: 16,0m
l
.
3. Dạng 3: Đo một đại lượng
Để giải các bài tập này thường cần dùng tổng hợp các kiến thức có liên
quan đến cách đo, cách sử dụng dụng cụ đo theo đúng quy định .
* Ví dụ 3: Hãy đo chu vi của hình tròn trong hình sau và nói rõ cách làm.
Giải
- Cách làm: Đặt một sợi chỉ trùng khít với đường tròn. Đánh dấu trên sợi

chỉ điểm gặp nhau của đầu sợi chỉ với sợi chỉ. Đo chiều dài của sợi chỉ (tính từ
đầu sợi chỉ đến vị trí đã đánh dấu) ta được chu vi đường tròn.
- Đo: Học sinh tự làm.
B. Bài tập tự luyện
Bài 1.
Làm thế nào để có thể đo được thể tích của hòn bi ve có đường kính d
<1cm (nghĩa là có thể tích V< 1cm
3
) bằng bình chia độ có GHĐ 100m
l
và ĐCNN
là 2m
.l

Bài 2.
Người ta muốn chứa 20 lít nước bằng các can nhỏ có ghi 1,5 lít.
a) Số trên can có ý nghĩa gì ?
6
b) Phải dùng ít nhất bao nhiêu can ?
Bài 3.
Một học sinh khẳng định rằng : "Nếu có một thước đo độ dài với GHĐ là
1m, thì chỉ một lần dùng thước là biết được chiều dài của sân trường".
a) Theo em học sinh đó phải làm thế nào để thực hiện lời nói của mình.
b) Kết quả thu được theo cách làm đó có chính xác không ? Tại sao ?
Bài 4.
Cho một bình chia độ, một quả trứng (không bỏ lọt bình chia độ), một cái
bát và nước. Hãy nêu hai cách để xác định thể tích của quả trứng.
Bài 5.
Cho một quả bóng bàn, hai vỏ bao diêm, một băng giấy cỡ 3cm x 15cm,
một thước nhựa dài 200cm, chia tới mm. Hãy dùng những dụng cụ nói trên để đo

đường kính và chu vi của quả bóng bàn.
Bài 6.
Hãy tìm cách xác định đường kính trong của một vòi nước hoặc một ống
tre.
Bài 7.
Em hãy trình bày phương án để xác định độ sâu của giếng.
Bài 8.
Một bình có dung tích 1,8 lít đang chứa nước ở mức
1
3
thể tích của bình, khi
thả hòn đá vào, mức nước trong bình dâng lên chiếm
2
3
thể tích của bình. Hãy xác
định thể tích của hòn đá bằng bao nhiêu cm
3
?
Bài 9.
Một bình đựng đầy 7 lít xăng, chỉ dùng hai loại bình 5 lít và 2 lít, làm thế
nào để lấy được 1 lít xăng từ thùng 7 lít trên. Biết các bình đều không có vạch
chia độ.
Bài 10.
Cho ca đong hình trụ 0,5 lít và một chai nước 1,5 lít. Hãy tìm cách đong
1,25 lít nước bằng những dụng cụ trên.
Bài 11.
Hãy cho biết khối lượng của 1m
3
nước

nguyên chất ở 4
0
C. Biết rằng 1 lít
nước nguyên chất trên có khối lượng 1 kg.
Bài 12.
Một học sinh đo chu vi của chiếc bút chì bằng hai cách sau đây:
a) Dùng chỉ cuốn quanh bút chì một vòng. Rồi dùng thước đo có ĐCNN
1mm để đo độ dài của sợi chỉ. Đó củng chính là chu vi của bút chì.
b) Dùng chỉ cuốn quanh bút chì 10 vòng. Rồi dùng thước đo có ĐCNN
1mm để đo độ dài của sợi chỉ. Sau đó chia cho 10 để có chu vi của bút chì.
Hỏi cách nào chính xác hơn ? Vì sao ?
7
Bài 13.
Có nên dùng bình chia độ có ĐCNN là 5 cm
3
để đo thể tích của một hòn
sỏi cỡ 7cm
3
không ? Tại sao ?
Bài 14.
Kết quả đo độ dài trong một bài báo cáo kết quả thực hành được ghi như
sau :

1
15,1l cm=

2
15,5l cm=
Hãy cho biết ĐCNN của thước đo dùng trong bài thực hành trên.
Bài 15.

Làm thế nào để đo được thể tích của một quả bóng không chìm trong nước
và không bỏ lọt vào bình chia độ ?
CHỦ ĐỀ II
KHỐI LƯỢNG - ĐO KHỐI LƯỢNG
8
I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Đơn vị đo
- Đơn vị chính để đo khối lượng là ki lô gam, kí hiệu là : kg.
2. Dụng cụ đo
Dụng cụ thường dùng để đo khối lượng là các loại cân : Cân Rôbecvan, cân
tạ, cân đòn, cân đồng hồ, cân y tế.
3. Giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của dụng cụ đo
- GHĐ, ĐCNN của cân (xem phần GHĐ, ĐCNN của dụng cụ đo phần chủ
đề I)
- Chú ý : Đối với cân GHĐ là tổng giá trị của tất cả các quả cân kèm theo
cân.ĐCNN là giá trị của quả cân nhỏ nhất kèm theo cân.
4. Sai số khi đo
Xem phần sai số khi đo của dụng cụ đo phần chủ đề 1.
5. Chọn dụng cụ đo thích hợp
Xem phần chọn dụng đo thích hợp phần chủ đề 1.
6. Cách đo
Quy tắc đo khối lượng của vật bằng cân Rôbecvan:
+ Ước lượng khối lượng của vật đem cân.
+ Chọn cân có GHĐ và ĐCNN thích hợp.
+ Điều chỉnh cho đòn cân nằm thăng bằng, kim cân chỉ đúng vạch giữa
bảng chia độ.
+ Đặt vật đem cân lên một đĩa cân. Đặt lên đĩa cân bên kia một số quả cân
có khối lượng phù hợp sao cho đòn cân nằm thăng bằng, kim cân nằm đúng giữa
bảng chia độ.
+ Tính tổng khối lượng các quả cân ta được khối lượng của vật đem cân.

II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng1: Đọc và ghi kết quả đo
* Lưu ý : (xem lại chủ đề 1)
* Ví dụ 1: Kết quả đo khối lượng trong một bài báo cáo thực hành được ghi
như sau :
m
1
= 755g.
m
2
= 750g.
Hãy cho biết ĐCNN của cân dùng trong bài thực hành.
Giải
Chữ số cuối cùng của kết quả đo có giá trị cỡ hàng đơn vị của gam nên
ĐCNN của bình chia độ cũng có giá trị cỡ hàng đơn vị của gam. Các kết quả đo
đều phải chia hết cho ĐCNN. Hai giá trị đo được cùng chia hết cho 1g và 5g. Vậy
ĐCNN của cân dùng trong bài thực hành là 1g hoặc 5g.
2. Dạng 2: Đo khối lượng
9
Ví dụ 2: Một đĩa cân chứa các quả cân 20g, 10g, 2g và đĩa bên kia chứa
một cái cốc khô và quả cân 5g thì cân thăng bằng.
a) Tính khối lượng cái cốc khô.
b) Làm thế nào để cân 10g bột ngọt trong khi không còn quả cân nào bên
ngoài ?
Giải
a) Khối lượng của cái cốc khô là :
(20+ 10+ 2) - 5 = 27(g)
b) Chuyển quả cân 5g từ đĩa cân có cốc khô sang đĩa cân có các quả cân khi
đó hai đĩa cân chênh lệch là 10g.

- Cho bột ngọt vào cốc cho đến khi cân thăng bằng. Lượng bột ngọt trong
cốc là 10g.
B. Bài tập tự luyện
Bài 1.
Trong các cách ghi kết quả đo với cân đòn có độ chia tới 50g sau đây, cách
ghi nào là đúng ?
A. 500g C. 5 lạng
B. 0,5 kg D. Cả ba cách đều đúng
Bài 2.
Trên một đĩa cân Rôbécvan có một gói bánh, đĩa bên kia có các quả cân
50g, 25g, 5g và 2g, lúc này cân mất thăng bằng. Nhưng nếu đem quả cân 2g sang
đĩa bên kia thì cân trở lại thăng bằng. Hãy tính khối lượng của gói bánh.
Bài 3.
Cân một túi lạc có khối lượng 1637g. ĐCNN của cân đã dùng là :
A. 1g B. 10g C. 2g D. 5g
Bài 4.
Dùng cân đòn chia độ tới 50g để cân một vật, cách ghi kết quả đo nào sau
đây là đúng ?
A. 510g B. 500g C. 5,1 lạng D. 0,5kg
Bài 5.
Một cái cân thăng bằng khi:
a) Ở đĩa cân bên trái có hai gói bánh, ở đĩa cân bên phải có các quả cân
100g, 50g, 20g, 20g, 5g, 2g và 1g.
b) Ở đĩa cân bên trái có bốn gói bánh, ở đĩa cân bên phải có ba gói kẹo.
Hãy xác định khối lượng của một gói bánh và một gói kẹo. Cho biết các gói
bánh giống hệt nhau, các gói kẹo giống hệt nhau.
Bài 6.
Hãy nêu cách kiểm tra xem một cái cân có chính xác không.
Bài 7.
10

Cho một chiếc cân đĩa tiểu li, một quả cân 20g và một số bao diêm chứa
đầy các que diêm có khối lượng rất gần nhau. Hãy xác định khối lượng của một
bao diêm.
Bài 8.
Đặt lên đĩa cân bên phải của một cái cân tiểu li một quả cân 50g, rồi đổ cát
khô lên đĩa cân bên trái cho đến khi cân thăng bằng.
Bỏ quả cân 50g ra, đặt một cốc rỗng lên đĩa cân bên phải thì muốn cân trở
lại thăng bằng cần đặt thêm lên đĩa cân này một quả cân 20g, một quả cân 5g và
một quả cân 2g.
a) Hãy xác định khối lượng của cốc.
b) Muốn đổ 10g bột ngọt từ túi vào cốc thì nên làm thế nào ?
Bài 9.
Một chiếc cân "sai ", chỉ thăng bằng khi một đĩa có quả cân 100g, đĩa bên
kia có quả cân 100g và quả cân 1g. Với bộ quả cân kèm theo, làm thế nào để xác
định khối lượng của một vật bằng chiếc cân này.
CHỦ ĐỀ III
11
LỰC, HAI LỰC CÂN BẰNG - TÌM HIỂU KẾT QUẢ TÁC DỤNG LỰC
TRỌNG LỰC, ĐƠN VỊ LỰC
I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Lực
- Tác dụng đẩy, kéo của vật này lên vật khác gọi là lực.
- Mỗi lực đều có ba yếu tố: Điểm đặt, hướng (phương, chiều), độ lớn.
- Kết quả tác dụng lực : Lực tác dụng lên một vật có thể làm biến đổi
chuyển động của vật hoặc hoặc làm cho vật bị biến dạng.
- Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một vật, có cường độ bằng
nhau, có cùng phương, nhưng có chiều ngược nhau. Nếu hai lực cân bằng tác
dụng vào một vật đang đứng yên thì nó vẫn tiếp tục đứng yên.
- Đo lực bằng lực kế.
2. Trọng lực

- Trọng lực là lực hút của Trái đất tác dụng lên vật đó.
- Trọng lượng là cường độ của trọng lực.
* Chú ý : Trọng lượng của một vật phụ thuộc vào vị trí của vật trên Trái đất,
chẳng hạn khi lên cao thì trọng lượng của vật giảm, trên mặt trăng trọng lượng
của vật giảm gần 6 lần so với ở Trái đất.
II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng 1: Nhận biết sự xuất hiện của lực
Muốn nhận biết sự xuất hiện của các lực ta phải dựa vào tác dụng của lực :
Nếu thấy vật có một trong những thay đổi sau :
- Đang chuyển động thì dừng lại.
- Đang đứng yên thì chuyển động.
- Đang chuyển động thì chuyển động nhanh lên hoặc chậm lại.
- Đang chuyển động theo hướng này, bỗng chuyển động theo hướng khác.
- Hình dạng đột nhiên thay đổi.
* Lưu ý : Mọi vật đều chịu tác dụng của lực hút Trái đất (trọng lực), lực
này có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.
* Ví dụ 1 : Một học sinh đá một quả bóng, quả bóng bay lên theo đường cầu
vồng.
a) Sau khi đã rời khỏi chân người học sinh, quả bóng còn chịu tác dụng của
lực nào không ?
b) Em dựa vào cơ sở nào để trả lời câu hỏi a.
Giải
a) Sau khi đã rời khỏi chân, quả bóng vẫn còn chịu tác dụng của một lực,
lực đó là trọng lực.
b) Vì quả bóng đi theo đường cầu vồng nghĩa là chuyển động của nó luôn
đổi hướng, do đó quả bóng phải chịu tác dụng của một lực.
12
* Ví dụ 2 : Hãy giải thích tại sao khi ném một hòn sỏi lên cao theo phương
thẳng đứng thì bao giờ hòn sỏi cũng chỉ lên cao được một đoạn rồi lại rơi xuống.

Giải
Lực ném của tay người chỉ tác dụng lên hòn sỏi trong thời gian rất ngắn khi
hòn sỏi còn tiếp xúc với tay. Khi hòn sỏi đã rời khỏi tay, thì lực của tay không còn
tác dụng lên hòn sỏi nữa. Lúc này chỉ còn trọng lực tác dụng lên hòn sỏi. Trọng
lực có phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống dưới. Chính lực này đã làm thay
đổi chuyển động của hòn sỏi.
2. Dạng 2: Nhận biết hai lực cân bằng
Để giải được dạng bài tập này cần nắm vững thế nào là hai lực cân bằng.
Có thể dùng hai cách sau:
+ Cách 1: Lần lượt tìm hiểu xem chúng có thoả mãn đủ 4 điều kiện :
- Cùng tác dụng lên một vật.
- Cùng cường độ.
- Cùng phương.
- Ngược chiều.
+ Cách 2 : Tìm hiểu xem hai lực tác dụng lên cùng một vật có làm vật đứng
yên hoặc không thay đổi chuyển động không. Nếu có thì đó là hai lực cân bằng.
* Ví dụ 3 : Quyển sách nằm yên trên mặt bàn chịu tác dụng của những lực
nào ? Tại sao nó nằm yên ?
Giải
- Quyển sách chịu tác dụng của lực đẩy của mặt bàn và lực hút của Trái đất
(trọng lực).
- Quyển sách nằm yên là vì hai lực trên là hai lực cân bằng (cùng tác dụng
lên quyển sách và có cường độ bằng nhau nhưng ngược chiều).
B. Bài tập tự luyện
Bài 1.
Treo một vật nặng bằng một sợi dây.
a) Có những lực nào tác dụng lên vật ?
b) Các lực này có phải là các lực cân bằng không ? Tại sao ?
Bài 2.
a) Tại sao khi được treo vào một sợi dây thì vật có thể đứng yên.

b) Khi cắt dây thì có hiện tượng gì xảy ra ? Tại sao ?
Bài 3.
Tại sao khi ta ấn đầu ngón tay vào mặt bàn thì ta thấy đầu ngón tay bị bẹp
lại một chút ?
Bài 4.
Khi đóng đinh vào tường thì các vật nào đã tác dụng lẫn nhau?
Bài 5.
13
Những vật chỉ tác dụng lên nhau khi nó tiếp xúc nhau ? Câu nói đó có
đúng không ? Em hãy cho một ví dụ minh hoạ câu trả lời của mình.
Bài 6.
Một quả bóng sau khi rơi xuống nền nhà, nó bị nảy lên, còn nền nhà dường
như không có gì biến đổi. Như vậy nền nhà tác dụng lực lên quả bóng, còn quả
bóng thì không tác dụng lực lên nền nhà. Em có nhận xét gì về câu nói trên ?
Bài 7.
Một vật chịu tác dụng của nhiều lực thì sẽ không bao giờ đứng yên. Em có
nhận xét gì về câu nói trên ?
Bài 8.
a) Ở mặt đất một người có trọng lượng 600N thì ở mặt trăng người đó có
trọng lượng là bao nhiêu ?
b) Một người ở trên mặt trăng có trọng lượng là 120N. Hỏi ở mặt đất người
đó có trọng lượng là bao nhiêu ?
Bài 9.
Hai nhóm học sinh đang kéo co mạnh ngang nhau, bỗng nhiên một học sinh
buông sợi dây. Em hãy mô tả và giải thích hiện tượng xảy ra sau đó.
Bài 10.
Quan sát sự rơi của chiếc lá và sự rơi của viên phấn. Em hãy cho biết chiếc
lá và viên phấn rơi như thế nào ? Sự rơi của chiếc lá có mâu thuẫn với trọng lực
tác dụng vào nó không ?
CHỦ ĐỀ IV. LỰC ĐÀN HỒI - LỰC KẾ, PHÉP ĐO LỰC.

14
TRỌNG LƯỢNG VÀ KHỐI LƯỢNG
I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Lực đàn hồi
+ Biến dạng đàn hồi : khi bị lực kéo (ví dụ lực kéo của các quả nặng treo
vào đầu của lò xo được treo trên giá) tác dụng vào thì lò xo bị biến dạng, chiều
dài của nó tăng lên. Khi bỏ lực kéo đi (bỏ các quả nặng đi) thì chiều dài của lò xo
trở lại bằng chiều dài ban đầu của nó. Lò xo lại có hình dạng ban đầu.
Biến dạng của lò xo có đặc điểm như trên gọi là biến dạng đàn hồi, lò xo
được gọi là vật đàn hồi.
+ Lực lò xo tác dụng vào quả nặng khi treo vào lò xo gọi là lực đàn hồi.
+ Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì cường độ của lực đàn hồi càng lớn.
* Chú ý:
- Nếu kéo lò xo bằng một lực quá mạnh thì lò xo bị mất tính đàn hồi. khi
đó nếu thôi không kéo lò xo nữa thì chiều dài của lò xo không thể trở lại bằng
chiều dài ban đầu của nó.
- Tính đàn hồi của lò xo phụ thuộc vào vật liệu làm lò xo. Thép và đồng
thau đàn hồi rất tốt nên thường được dùng để làm lò xo.
- Không phải chỉ lò xo mới có tính đàn hồi, rất nhiều vật khác cũng có tính
đàn hồi. Ví dụ : Khi đặt một quả nặng lên mặt bàn, thì mặt bàn bị biến dạng và tác
dụng lực đàn hồi lên quả nặng. Chính lực này cân bằng với trọng lực tác dụng lên
quả nặng làm cho quả nặng đứng yên trên mặt bàn.
2. Phép đo lực
- Dụng cụ để đo lực là lực kế. Lực kế thường dùng là lực kế lò xo. GHĐ
của lực kế lò xo là giá trị lớn nhất ghi trên bảng chia vạch của lực kế, ĐCNN của
lực kế lò xo là giá trị ứng với hai vạch liên tiếp trên bảng chia vạch.
- Cách dùng lực kế lò xo để đo lực. Để đo lực bằng lực kế lò xo cần theo
quy trình sau:
+ Ước lượng cường độ lực phải đo để chọn lực kế thích hợp. Phải chọn lực
kế có GHĐ lớn hơn cường độ lực cần đo.

+ Điều chỉnh lực kế sao cho khi chưa đo thì kim chỉ thị của lực kế nằm
đúng vạch 0 (đối với lực kế ống thì phải điều chỉnh sao cho mép của vỏ lực kế
trùng với vạch số 0 của bảng chia vạch của lực kế).
+ Cho lực cần đo tác dụng vào lò xo của lực kế. Phải cầm vỏ lực kế và giữ
sao cho lò xo của lực kế nằm dọc theo phương của lực cần đo.
+ Đọc và ghi số chỉ của lực kế : đọc giá trị của vạch gần nhất với kim của
lực kế và ghi giá trị đo được tới ĐCNN.
3. Liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng
- Khối lượng và trọng lượng của một vật có mối liên hệ chặt chẽ với nhau :
Vật có khối lượng càng lớn thì trọng lượng của nó càng lớn.
- Công thức liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng của cùng một vật :
15
P = 10 m
Trong đó : P là trọng lượng có đơn vị là N.
m là khối lượng có đơn vị là kg.
Hệ số 10 có đơn vị là : N/kg
* Chú ý:
- Thực ra một vật có khối lượng 1 kg thì có trọng lượng là 9,7N khi đặt ở
Xích đạo, và 9,82 N khi đặt ở Địa cực. Số 10 trong hệ thức trên chỉ là con số gần
đúng
- Vì trọng lượng và khối lượng của cùng một vật luôn tỉ lệ với nhau, nên
trong đời sống hằng ngày người ta thường thông qua cảm nhận về trọng lượng để
nhận biết khối lượng (ví dụ, người ta thường nói : "Thử nhấc con cá này xem
được bao nhiêu kilôgam"). Đây cũng chính là cơ sở của việc dùng cân lò xo hoặc
cân bỏ túi để đo khối lượng. Các cân này thực chất là các lực kế, chỉ khác ở chỗ,
trên vạch chia người ta không ghi các giá trị của trọng lượng mà ghi các giá trị
của khối lượng.
- Bảng so sánh khối lượng và trọng lượng.
Khối lượng Trọng lượng
1. Định nghĩa

Khối lượng của một vật chỉ
lượng chất tạo thành vật đó
Trọng lượng của một vật
chỉ cường độ của trọng
lực tác dụng lên vật đó
2. Kí hiệu m P
3. Đơn vị kilôgam Niutơn
4. Dụng cụ đo Cân Lực kế
5. Đặc điểm
Có độ lớn không phụ thuộc vào
vị trí vật trên Trái đất
Có độ lớn phụ thuộc vào
vị trí của vật trên Trái đất
II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng 1: Tính trọng lượng của một vật khi biết khối lượng của nó và ngược lại
Để giải dạng bài tập này ta cần vận dụng công thức về mối quan hệ giữa khối
lượng và trọng lượng.
Ví dụ 1:
a) Một vật có khối lượng là 50kg thì trọng lượng của vật là bao nhiêu ?
b) Một vật có khối lượng là 10N thì khối lượng là bao nhiêu?
Giải
a) Trọng lượng của vật đó là:
P = 10.m = 50.10 = 500(N)
b) Khối lượng của vật là: m =
10
P
=
10
1( )

10
N=
2. Dạng 2: Nhận biết biến dạng đàn hồi và lực đàn hồi
16
Để giải được dạng bài tập này cần nắm vững kiến thức về biến dạng đàn
hồi và lực đàn hồi.
Ví dụ 2: Biến dạng của vật nào sâu đây là biến dạng đàn hồi?
A. Một cục sáp nặn bị bóp bẹp.
B. Một tờ giấy bị gập đôi.
C. Một cành cây bị gãy.
D. Một sợi dây chun bị kéo giãn.
Chọn D.
3. Dạng 3: Dựa vào điều kiện cho sẵn, vẽ đường biểu diễn.
Ví dụ 3: Một lò xo khi không bị nén, dãn có chiều dài là l
0
=

25cm. Gọi l
(cm) là chiều dài của lò xo khi bị kéo dãn bởi một lực F(N). Bảng dưới đây cho ta
các giá trị của
l
theo F:
F(N) 1 2 3 4 5 6
( )l cm
25,5 26 26,5 27 27,5 28
Gọi
0
l l∆ = −
(cm) là độ giãn của lò xo dưới tác dụng lủa lực F.
Hãy vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ dãn

∆
vào lực kéo F theo
hướng dẫn sau:
Hướng dẫn :
Vẽ một mạng lưới các ô vuông.
Mỗi cạnh nằm ngang của một ô vuông ứng
với cường độ của lực kéo 1N.
Mỗi cạnh thẳng đứng của một ô vuông ứng
với độ dãn là 0,5 cm.
Ví dụ : Ứng với lực kéo F = 3N thì độ
dãn của lò xo là
1,5cm∆ =
, ta sẽ chấm một
điểm trên mạng lưới, nằm ở đỉnh của một
hình vuông có cạnh nằm ngang dài bằng 3
cạnh của ô vuông con (ứng với 3N) và có
cạnh thẳng đứng cũng dài bằng 3 cạnh của
ô vuông con (ứng với 1,5cm). Điểm này là
một điểm của đồ thị. Tiếp tục vẽ các điểm
khác. Nối các điểm với nhau ta được đồ thị
cần vẽ.
cm


Giải
Trước hết phải lập bảng các giá trị của
∆
theo F:
F(N) 1 2 3 4 5 6
( )cm∆

0,5 1 1,5 2 2,5 3
Sau đó chấm các điểm tương ứng với các cặp số liệu trong bảng.
Cuối cùng nối các điểm lại để được đồ thị
cm
17
3
2,5
2
1,5
...
1
0,5
1 2 3 4 5 6(N)

3
2,5
B. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1.
Hãy so sánh lực hút của Trái đất tác dụng lên một hòn gạch có khối lượng
1,5 kg với lực hút của Trái đất tác dụng lên một quả tạ có khối lượng 6 kg.
Bài 2.
Gắn lò xo lá tròn vào một xe lăn
(hình vẽ). Dùng chỉ buộc ghì cho lò xo
méo lại. Sau đó đặt xe lăn sao cho lò
xo tì vào vật nặng. Đốt đứt sợi chỉ.
Hiện tượng gì sẽ sảy ra với xe lăn ?
Giải thích hiện tượng đó.
sợi chỉ
Bài 3.
Mô tả hiện tượng xảy ra khi treo một vật vào đầu dưới của một lò xo được

gắn cố định vào giá thí nghiệm.
Bài 4.
Dùng hai dây cao su để treo một
quả nặng như ở hình bên. Quả nặng
đứng yên. Hai lực của hai dây cao su
tác dụng lên quả nặng có phải là hai
lực cân bằng không ?
Bài 5.
Một học sinh muốn chế tạo một lực kế bằng lò xo xoắn dài. Biết khi treo
một quả cân 200g vào lò xo thì lò xo dài thêm ra 4cm và độ dài thêm ra của lò xo
tỉ lệ với cường độ lực kéo. Hỏi để lực kế này có GHĐ là 5N và ĐCNN là 0,1 N thì
bảng chia độ của lực kế phải có bao nhiêu vạch và mỗi vạch cách nhau bao nhiêu
cm.
Bài 6.
18
1 2 3 4 5 6(N)

1
0,5

2
1,5
Tại sao khi đo trọng lượng của một vật ta phải cầm lực kế sao cho lò xo ở
tư thế thẳng đứng ?
Bài 7.
Một vật A có khối lượng là 10kg. Hãy cho biết khối lượng của vật B biết
rằng trọng lượng của B bằng
2
5
trọng lượng của A.

Bài 8.
Khi treo quả cầu vào một lò xo, chiều dài lò xo khi đó đo được là 24 cm.
Treo thêm một quả cầu giống hệt như thế chiều dài của lò xo lúc này là 26cm.
Chiều dài lò xo khi chưa treo vật (chiều dài tự nhiên) là :
A. 25cm B. 23cm C. 22cm D. 20cm
Bài 9.
Trên hình biểu diễn sự phụ thuộc độ dãn của lò xo vào lực tác dụng lên nó.
a) Hãy tính chiều dài ban đầu của lò xo biết khi lực tác dụng là 2N thì
chiều dài của lò xo khi đó là : 25cm.
b) Khi lực tác dụng 8N thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu ?
c) Ứng với độ dãn của lò xo là 35cm thì lực tác dụng lên nó là bao nhiêu ?

Bài 10.
Hãy vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc của độ dãn lò xo vào lực tác dụng
theo những số liệu sau :
Lực tác dụng F(N) 5 100 150 200
Độ dãn của lò xo
( )cm∆
5 10 15 20
CHỦ ĐỀ V
KHỐI LƯỢNG RIÊNG - TRỌNG LƯỢNG RIÊNG
2 4 6 8 10 12(N)
30

25

20

15

5

10

19
cm

I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Khối lượng riêng
- Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng khối lượng của một
đơn vị thể tích (1m
3
) chất đó.
- Đơn vị của khối lượng riêng là ki lô gam trên mét khối (kg/m
3
).
- Công thức tính khối lượng riêng :
Trong đó : D là khối lượng riêng (kg/m
3
).
m là khối lượng (kg).
V là thể tích (m
3
).
2. Trọng lượng riêng
- Trọng lượng riêng của một chất được xác định bằng trọng lượng của một
đơn vị thể tích (1m
3
) của chất đó.
- Đơn vị của trọng lượng riêng là Niutơn trên mét khối (N/m

3
).
- Công thức tính trọng lượng riêng là :
Trong đó: d là trọng lượng riêng (N/m
3
).
P là trọng lượng (N).
V là thể tích (m
3
).
- Công thức liên hệ giữa trọng lượng riêng và khối lượng riêng của cùng
một vật.
Hệ số 10 có đơn vị là N/kg
II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng 1: Biết hai trong ba đại lượng là khối lượng, thể tích và khối lượng riêng ,
tính đại lượng còn lại.
Để giải dạng bài tập này ta cần nắm vững công thức tính khối lượng riêng.
* Ví dụ 1: Một chai nước mắm có thể tích 540 m
l
và có khối lượng 600g.
Tính khối lượng riêng của nước mắm.
Tóm tắt
V= 540 m
l
= 0,54
l
= 0,54 dm
3
= 0,00054m

3
m = 600g =0,6 kg
D=?
Lời giải
Khối lượng riêng của vật đó là :
0,6
1111
0,00054
m
D
V
= = ≈
(kg/m
3
)
* Chú ý : Đối với bài tập này ta cần lưu ý cách đổi đơn vị : 1
l
= 1dm
3
.
20
m
D
V
=

P
d
V
=

d =10 D
2. Dạng 2 : Tính trọng lượng riêng của một vật (hoặc chất làm vật) theo trọng
lượng và thể tích của vật hoặc theo khối lượng riêng và ngược lại.
* Ví dụ 2 : Một chai dầu ăn có thể tích 1 lít và khối lượng 860g. Tính trọng
lượng riêng của dầu ăn.
Tóm tắt
V= 1
l
= 1 dm
3
=0,001m
3
m =860g =0,86 kg
d=?
Lời giải
Trọng lượng của vật đó là:
P= 10.m = 0,86. 10 = 8,6 ( kg)
Trọng lượng riêng của vật đó là:
8,6
8600
0,001
P
d
V
= = =
(N/m
3
)
B. Bài tập tự luyện

Bài 1.
Có một can nước mắm nguyên chất và một can nước mắm bị pha nước lã.
Hãy vận dụng những kiến thức đã học để xây dựng phương án thực nghiệm phát
hiện ra can nước mắm bị pha. Biết rằng nước mắm pha nước lã có khối lượng
riêng nhỏ hơn nước mắm nguyên chất.
Bài 2.
Bỏ một khối kim loại hình trụ vào một bình chia độ đựng nước. Nước
trong bình dâng lên thêm 10m
l
. Tính trọng lượng riêng của kim loại, biết khối
lượng của khối lim loại đó là 80g.
Bài 3.
Một bạn định đo khối lượng riêng D của ngô theo phương pháp sau:
a) Đong một ca ngô đầy ngang miệng rồi đo khối lượng m của ngô.
b) Sau đó đổ ngô ra, đổ đầy nước vào ca, rồi đo thể tích V của nước bằng
bình chia độ.
c) Cuối cùng tính D theo công thức :
m
D
V
=
Hỏi phương pháp này có chính xác không ? Tại sao ?
Bài 4.
Trong khi làm bài thực hành xác định khối lượng riêng của sỏi, một học
sinh đã thu được kết quả sau đây :
Lần đo
Khối
lượng của
sỏi
Thể tích nước trong

bình chia độ
Thể tích
của sỏi
Khối
lượng
riêng của
Khi chưa Khi có sỏi
21
có sỏi
1 m
1
= 76g 50cm
3
78cm
3
V
1
=........ D
1
=.......
2 m
2
= 67g 50cm
3
76cm
3
V
2
=........ D
2

=.........
3 m
3
= 85g 50cm
3
81 cm
3
V
3
=........ D
3
=.........
D
tb
=..........................
Hãy tính thể tích và khối lượng riêng của sỏi trong 3 lần đo để điền vào
bảng rồi tính giá trị trung bình của khối lượng riêng của sỏi.
Bài 5.
Biết 10dm
3
cát có khối lượng là 15kg.
a) Tính thể tích của 1 tấn cát.
b) Tính trọng lượng của một đống cát 3m
3
.
Bài 6.
Một hộp sữa Ông Thọ có khối lượng 397g và có thể tích 320 cm
3
. Hãy tính
khối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/m

3
.
Bài 7.
Một viên gạch có khối lượng 1,6 kg và thể tích 1200cm
3
. Trong viên gạch
có hai lỗ rỗng, mỗi lỗ có thể tích 192cm
3
. Tính khối lượng riêng và trọng lượng
riêng của viên gạch.
Bài 8.
Đặt một bình chia độ rỗng lên bàn cân tự động thấy kim này chỉ vạch
125g. Đổ vào bình chia độ 250cm
3
dầu hoả, thấy kim của cân chỉ vào vạch 325g.
a) Xác định khối lượng riêng của dầu hoả.
b) Xác định thể tích thuỷ tinh dùng làm bình chia độ (dựa vào bảng khối
lượng riêng của các chất ở SGK vật lí 6 và số chỉ của cân).
Bài 9.
Hãy tính khối lượng riêng của sữa bột biết 800g sữa có thể tích là 2 lít.
Bài 10.
Khối lượng riêng của rượu ở 0
0
C là 800kg/m
3
. Tính khối lượng riêng của
rượu ở 50
0
c, biết rằng khi nhiệt độ tăng thêm 1
0

C thì thể tích của rượu tăng thêm
1
1000
thể tích của nó ở 0
0
C.
Bài 11.
Hãy lập phương án xác định khối lượng riêng của một hòn đá với các dụng
cụ sau :
- Cân và các quả cân.
- Bình chia độ có kích thước nhỏ hơn hòn đá.
- Bình tràn có kích thước lớn hơn hòn đá.
- Chậu đựng nước.
- Nước.
Bài 12.
22
Hãy xác định trọng lượng của hai bồn xăng. Biết bồn thứ nhất chứa 1200
l

xăng, bồn thứ hai chứa bằng một nửa của bồn thứ nhất, khối lượng riêng của xăng
là 700kg/m
3
.
Bài 13.
Biết 800g rượu có thể tích là 1
l
.
a) Hãy tính khối lượng riêng của rượu.
b) Bao nhiêu lít nước sẽ có khối lượng bằng khối lượng của rượu trên.
Bài 14.

Hai chất lỏng a và b đựng trong hai bình có cùng thể tích 2 lít. Biết rằng
khối lượng tổng cộng của hai chất lỏng là 4 kg, khối lượng của chất lỏng a chỉ
bằng
1
3
khối lượng của chất lỏng b. Hãy cho biết khối lượng riêng của hai chất
lỏng trên.
CHỦ ĐỀ VI
MÁY CƠ ĐƠN GIẢN - MẶT PHẲNG NGHIÊNG
23
I. MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Máy cơ đơn giản
Máy cơ đơn giản giúp con người làm việc dễ dàng hơn (đổi phương tác
dụng của lực hoặc thay đổi cường độ của lực tác dụng).
2. Mặt phẳng nghiêng
- Cấu tạo: Mặt phẳng được kê nghiêng so với phương nằm ngang.
- Tác dụng:
+ Dùng mặt phẳng nghiêng có
thể kéo vật lên với lực kéo nhỏ hơn
trọng lượng của vật.
+ Mặt phẳng càng nghiêng ít, thì
lực cần kéo vật lên trên mặt phẳng đó
càng nhỏ.
+ Mặt phẳng nghiêng giúp làm
biến đổi cả phương và độ lớn của lực.
- Chiều dài của mặt phẳng nghiêng lớn hơn chiều cao bao nhiêu lần thì lực
dùng để kéo vật lên cao bằng mặt phẳng nghiêng nhỏ hơn trọng lượng của vật bấy
nhiêu lần :
Công thức : Trong đó :

l
là chiều dài của mặt phẳng nghiêng
h là chiều cao của mặt phẳng nghiêng
p là trọng lượng của vật
F là lực kéo vật lên bằng mặt phẳng nghiêng
II. BÀI TẬP
A. Một số dạng bài toán cơ bản
1. Dạng 1: Sử dụng máy cơ đơn giản
Ví dụ 1: Để kéo trực tiếp một thùng nước có khối lượng 25kg từ dưới giếng
lên, người ta phải dùng lực nào trong số các lực sau đây :
A. F< 25N B. F= 25N C. 25N < F < 250N D. F= 250N
Câu trả lời đúng là câu D.
2. Dạng 2: Sử dụng mặt phẳng nghiêng hợp lý
Để giải các bài tập loại này thường cần nhận biết:
- Trọng lượng của vật.
- Lực tác dụng để kéo vật trên mặt phẳng nghiêng nhỏ hơn trọng lượng của
vật.
- Kê mặt phẳng nghiêng càng nghiêng ít so với phương nằm ngang thì lực
cần dùng để kéo vật lên càng nhỏ.
Ví dụ 2 : Tại sao dốc càng thoải thoải thì đi lên dốc càng dễ hơn.
Trả lời
P
F
h
l
24
l
h
=
P

F
Dốc càng thoai thoải tức là mặt dốc càng nghiêng ít nên lực cần thiết để
đưa người đi lên dốc càng nhỏ, do đó càng dễ đi hơn.
3. Dạng 3: Sử dụng công thức tính một đại lượng khi biết 3 đại lượng
còn lại
Ví dụ 3: Muốn kéo một vật nặng 2000N lên cao 1,2m với lực kéo 500N thì
phải dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài bằng bao nhiêu ?
Giải
Tóm tắt:
P= 2000N Ta có:
F= 500N
h =1,2m
l
=? Thay số ta được :
200 2
1,2 500 5
l
= =
⇒
2
1,2 4,8
5
l = × =
(m)
Vậy chiều dài của mặt phẳng nghiêng là 4,8m.
B. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1.
Bốn mặt phẳng nghiêng trong hình vẽ sau đều làm bằng một chất, bề mặt
được làm nhẵn như nhau. Hỏi lực kéo cùng một vật lên trong mặt phẳng nghiêng
nào nhỏ nhất ?

A B.
C.
Bài 2.
Lực nâng của hai tay một bạn học sinh chỉ có thể có cường độ lớn nhất là
450N. Hỏi học sinh này có thể nhấc lên vai một vật có khối lượng 50kg được
không ? Tại sao ?
Bài 3.
1m
0,5m
2m
25
1m
0,6m
2m
0,3m
0,5m
D.
l
h
=
P
F
l
h
=
P
F
l
h
=

P
F