Các bài toán về Máy cơ đơn giản bồi dưỡng HSG Vật lý 8 năm học 2019-2020

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (997.43 KB, 8 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

1. Phương Pháp:

+ Xác định các lực tác dụng lên các phần của vật.

+ Sử dụng điều kiện cân bằng của một vật để lập các phương trình 
Chú ý:

+ Nếu vật là vật rắn thì trọng lực tác dụng lên vật có điểm đặt tại khối tâm của vật.

+ Vật ở dạng thanh có tiết diện đều và khối lượng được phân bố đều trên vật, thì trọng tâm của vật là 
trung điểm của thanh. Nếu vật có hình dạng tam giác có khối lượng được phân bố đều trên vật thì khối tâm 
chính là trọng tâm hình học của vật

+ Khi vật cân bằng thì trục quay sẽ đi qua khối tâm của vật

2. Bài Tập Về Máy Cơ Đơn Giản

Bài 1: Tính lực kéo F trong các trường hợp sau đây. Biết vật nặng có trọng lượng

P = 120 N (Bỏ qua ma sát, khối lượng của các ròng rọc và dây ).

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

- ở hình a) 6F = P => F = P/6 = 120/ 6 = 20 N
- ở hình b) 8.F = P => F = P/8 = 120/ 8 = 15 N
- ở hình c) 5.F = P => F = P/ 5 = 120/ 5 = 24 N
Bài 2:

Một thanh nhẹ AB có thể quay tự do quanh một điểm O cố định với OA=2OB. Đầu A treo một vật có
khối lượng m=8 kg. Hỏi phải treo ở đầu B một vật có trọng lượng bằng bao nhiêu để hệ thống cân bằng ?

Giải:

Vì thanh nhẹ có thể quay quanh điểm O nên ta coi O là điểm tựa của đòn bẩy.

Để hệ thống cân bằng ta có điều kiện cân bằng địn bẩy như sau:

2
1
P
P

=
OA
OB

=
2
1

 P2= 2P1 = 160 N.

Bài 3: Một người có trong lượng P = 600N đứng trên
tấm ván được treo vào 2 ròng rọc như hình vẽ. Để hệ
thống được cân bằng thì người phải kéo dây, lúc đó
lực tác dụng vào trục ròng rọc cố định là F = 720 N.
Tính

a) Lực do người nén lên tấm ván
b) Trọng lượng của tấm ván

Bỏ qua ma sát và khối lượng của các rịng rọc. Có thể xem hệ thống trên là một vật duy nhất.
Giải: a) Gọi T là lực căng dây ở ròng rọc động. T’ là lực căng dây ở ròng rọc cố định.



</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Ta có: T’ = 2.T; F = 2. T’ = 4 T
 T = F/ 4 = 720/ 4 = 180 N.
Gọi Q là lực người nén lên ván, ta có:
Q = P – T = 600N – 180 N = 420N

b) Gọi P’ là trọng lượng tấm ván, coi hệ thống trên là một vật duy nhất, và khi hệ thống cân bằng ta có
T’ + T = P’ + Q

=> 3.T = P’ + Q => P’ = 3. T – Q
=> P’ = 3. 180 – 420 = 120N

Vậy lực người nén lên tấm ván là 420N và tấm ván có trọng lượng là 120N
Bài 4:Cho một hệ thống như hình vẽ:

Thanh AB có khối lượng khơng đáng kể. Ở hai đầu có treo hai quả cầu nhơm có trọng lượng lần lượt là

A

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

vào nước, hỏi thanh có cịn cân bằng hay khơng ?
Giải:

Lúc đầu hệ thống cân bằng, ta có hệ thức cân bằng đòn bẩy:
OA

PA. =PB.OB



B
A
P
P
=
OA
OB
=
1
2
l
l
.
B
A
V
V
=
1
2
l
l
(1)

Sau khi nhúng cả hai quả cầu vào nước thì hợp lực tác dụng lên quả cầu A là:

F=VA(DADn)g=VA(DDn)g.
Hợp lực tác dụng lên quả cầu B là:

F =VB(DB Dn)g=VB(DDn)g.

Ta có:
2
1
F
F
=
g
D
D
V
g
D
D
V
n
B
n
A
)
(
)
(


=

B
A
V
V
(2)

Từ (1) và (2) ta có:
2
1
F
F
=
1
2
l
l
(*).

Hệ thức (*) vẫn thõa mãn hệ thức cân bằng địn bẩy ban đầu do đó hệ thống vẫn cân bằng khi nhúng cả
hai quả cầu vào nước

Bài 5: Cho hệ thống như hình vẽ: Vật 1 có trọng lượng là P1, Vật 2 có trọng lượng là P2. Mỗi rịng rọc có

trọng lượng là 1 N. Bỏ qua ma sát, khối lượng của thanh AB và của các dây treo

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Giải: Gọi P là trọng lượng của ròng rọc .

Trong trường hợp thứ nhất khi thanh AB cân bằng ta có:

1
2


AB
CB
P
F

Mặt khác, rịng rọc động cân bằng
ta cịn có: 2.F = P + P1.

=> F =





1
P
P

thay vào trên ta được:





3
1
2 2
1 

P
P
P

<=> 3 (P + P1) = 2P2 (1)

Tương tự cho trường hợp thứ hai khi P2 treo ở D, P1 và P3 treo ở rịng rọc động.

Lúc này ta có:

2
1
'
2


AB
DB
P
F

. Mặt khác 2.F’ = P + P1 + P3 => F’ =

2
3

1 P

P

P 

Thay vào trên ta có:

1
2 2

3
1 


P
P
P
P

=> P + P1 + P3 = P2 (2).

Từ (1) và (2) ta có P1 = 9N, P2 = 15N.

Bài 6: Vật A có khối lượng m = 15kg buộc vào sợi dây cuốn quanh trục nhỏ
có bán kính r = 10cm (xem hình). Lực kéo F kéo dây cuốn vào trục quay lớn
có bán kính R = 40cm. Tính lực kéo F; công của lực kéo khi vật A được nâng

- Khi vật 2 treo ở D với AD = DB thì muốn hệ thống cân bằng phải treo nối vào vật 1 một vật thứ 3 có
trọng lượng P3 = 5N. Tính P1 và P2

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

cao 10m

Giải: Ta có : P = 10m = 150N

Theo qui tắc cân bằng đòn bẩy, FR = Pr suy ra F = 37,5N
Tính được AF = 1500J

Bài 7: Cho hệ thống như hình vẽ. Góc nghiêng  = 300, dây và rịng rọc là lý tưởng. Xác định khối lượng của
vật M để hệ thống cân bằng. Cho khối lượng m = 1kg. Bỏ qua mọi ma sát.

Giải:

Muốn M cân bằng thì F = P.
l
h

với
l
h

= sin

=> F = P.sin 300 = P/2 (P là trọng lượng của vật M)
Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 1 là:

F1 =

4
2

P
F 

Lực kéo của mỗi dây vắt qua ròng rọc 2 là: F2 =

8
2

1 P

F



Lực kéo do chính trọng lượng P’ của m gây ra, tức là : P’ = F2 = P/8 => m = M/8.

Khối lượng M là: M = 8m = 8. 1 = 8 kg.

Bài 8: Hai quả cầu sắt giống hệt nhau được treo vào 2 đầu
A, B của một thanh kim loại mảnh, nhẹ. Thanh được giữ
thăng bằng nhờ dây mắc tại điểm O. Biết OA = OB = l = 20
cm. Nhúng quả cầu ở đầu B vào trong chậu đựng chất lỏng
người ta thấy thanh AB mất thăng bằng. Để thanh thăng
bằng trở

lại phải dịch chuyển điểm treo O về phía A một đoạn x = 1,08 cm. Tính khối lượng riêng của chất lỏng, biết
khối lượng riêng của sắt là D0 = 7,8 g/cm3.

Giải:

A B

O
F

M l

m
1





</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Khi quả cầu treo ở B được nhúng trong chất lỏng thì
ngồi trọng lực, quả cầu còn chịu tác dụng của lực đẩy
Acsimet của chất lỏng. Theo điều kiện cân bằng của các
lực đối với điểm treo O’ ta có P. AO’ = ( P – FA ). BO’.

Hay P. ( l – x) = ( P – FA )(l + x)

Gọi V là thể tích của một quả cầu và D là khối lượng
riêng của chất lỏng.

Ta có P = 10.D0.V và FA = 10. D. V

 10.D0.V ( l – x ) = 10 V ( D0 – D )( l + x )

 D = 3

0 0,8 /
.

cm
g
D

x
l

x



 .

A B

O’

(l-x) (l+x)

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội

dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng.

I.

Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng
các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng

TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II.

Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho các em HS THCS lớp 6,
7, 8, 9 yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ
thi HSG.

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho
học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. Trần Nam 
Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đơi HLV đạt thành
tích cao HSG Quốc Gia.

III.

Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn
học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo
phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí
từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

</div>

Các bài toán về Máy cơ đơn giản bồi dưỡng HSG Vật lý 8 năm học 2019-2020

<i><b>1. Phương Pháp: </b></i>

<i><b>2. Bài Tập Về Máy Cơ Đơn Giản </b></i>









<b>I.</b>

<b>Luyện Thi Online</b>

<b>II.</b>

<b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

<b>III.</b>

<b>Kênh học tập miễn phí</b>

<i><b>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </b></i>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về