Vat li 8 Chuyen de ve Don bay

Cách giải bài tập về Đòn bẩy cực hay
Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!



Trang trước
Trang sau

A. Phương pháp giải
Học sinh cần nắm được các khái niệm về đòn bẩy, cơng thức địn bẩy, cơng cơ học.
1. Cơng thức tính cơng cơ học
- Cơng cơ học phụ thuộc vào 2 yếu tố: Lực tác dụng vào vật và độ chuyển dời của vật.
- Công thức: A = F.s (khi vật chuyển dời theo hướng của lực)
Trong đó A: cơng của lực F
F: lực tác dụng vào vật (N)
s: quãng đường vật dịch chuyển (m)
- Đơn vị công là Jun (kí hiệu là J): 1J = 1 N.m.
2. Địn bẩy.

- Đòn bẩy là một loại máy cơ đơn giản. Đòn bẩy thông thường gồm một thanh dài và một
điểm tựa.
- Người ta thường dùng đòn bẩy để nâng được các vật có trọng lượng lớn bằng lực nhỏ
hơn trọng lượng vật.
- Dùng đòn bẩy được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi do đó
khơng được lợi gì về cơng.


Trong đó F1; F2 là các lực tác dụng lên đòn bẩy, l 1; l2 là các tay đòn của lực hay khoảng cách
từ giá của các lực đến trục quay.

- Khoảng cách giữa điểm tựa O và phương của lực gọi là cánh tay đòn của lực

3. Phương pháp giải bài tập về địn bẩy.
- Bước 1: Phân tích phương chiều các lực tác dụng vào cơ hệ trên hình vẽ.
- Bước 2: Chỉ rõ tên lực tác dụng, cường độ và đơn vị của mỗi lực, xác định được cánh tay
đòn của lực, trục quay.
- Bước 3: Sử dụng phương trình cân bằng của địn bẩy để giải bài tập.

B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Cái khuy vỏ chai nước ngọt thực chất là một:

A. mặt phẳng nghiêng
B. ròng rọc


C. đòn bẩy
D. palăng
Lời giải:
Đáp án C
Cái khuy nắp chai là một ứng dụng của địn bẩy.
Ví dụ 2: Cân Rơ béc van (cân địn) là ứng dụng của máy cơ đơn giản nào?
A. Đòn bẩy
B. Mặt phẳng nghiêng
C. Ròng rọc
D. Cả ba đều không đúng
Lời giải:
Đáp án A

Cân Rô béc van (cân đòn) là ứng dụng của đòn bẩy với điểm tựa và các lực như trên hình
vẽ.
Ví dụ 3: Người ta sử dụng một địn bẩy như hình vẽ. Biết OO 1 = 10cm; OO2 = 60cm. Người
ta tác dụng vào điểm O2 lực có độ lớn 100N. Tính độ lớn lực F1 tại điểm O1 ?

Lời giải:
- Áp dụng cơng thức địn bẩy:

Độ lớn của lực F1 là:

C. Bài tập vận dụng
Câu 1: Một đòn bẩy như trên hình vẽ. Nếu tăng lực F2 lên 4 lần thì lực F1 sẽ thay đổi như
thế nào?

A. Tăng lên 16 lần
B. Tăng lên 4 lần
C. Tăng lên 2 lần
D. Tăng lên mấy lần phụ thuộc vào tỷ lệ OO1 và OO2


Hiển thị đáp án

Đáp án B
- Áp dụng công thức địn bẩy:

Nếu tăng lực F2 lên mấy lần thì lực F1 cũng sẽ tăng lên bấy nhiêu lần.
Câu 2: Một địn bẩy như trên hình vẽ. Ban đầu lực F 2 tác dụng vào điểm O 2 thì ở O1 xuất
hiện lực F1 có độ lớn 400N. Nếu dịch điểm đặt lực F 2 vào điểm O3 (OO2 = O2O3) thì độ lớn
lực F1 là:

A. 200N

B. 100N

C. 800N

D. 1600N

Hiển thị đáp án

Đáp án C
- Ta có OO3 = 2.OO2
- Áp dụng cơng thức địn bẩy:

- Chiều dài cánh tay địn tăng lên 2 lần thì lực F1 tăng lên 2 lần.
- Độ lớn lực F1 lúc này là: 400.2 = 800 (N)
Câu 3: Người ta dùng một đòn bẩy như hình vẽ để nâng một vật nặng. Biết OO 2 = 4.OO1.
Nếu tác dụng vào điểm O2 một lực có độ lớn 50N thì độ lớn lực F1 xuất hiện ở O1 là:


A. 50N
C. 200N

B. 100N
D. 400N

Hiển thị đáp án

Đáp án C
- Áp dụng cơng thức địn bẩy:

- Độ lớn lực F1 là:

Câu 4: Để bẩy một hịn đá có khối lượng 1 tấn người ta sử dụng một đòn bẩy như trên hình
vẽ. Biết OO2 = 5.OO1. Lực F2 tối thiểu tác dụng vào O 2 là bao nhiêu để có thể nâng được
tảng đá này lên?

A. 10000N
C. 200N

B. 1000N
D. 2000N

Hiển thị đáp án

Đáp án D


1 tấn = 1000kg
- Trọng lượng của tảng đá là: 1000.10 = 10000 (N)
- Vậy để nâng được tảng đá này lên thì lực F1 tối thiểu phải là 10000N.
- Lực F2 tối thiểu phải là:

Câu 5: 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 8 kg. Để hệ thống cân bằng người ta treo vào đầu B một vật có
khổi lượng m (kg). Giá trị của m là:
A. 4kg
C. 16kg

B. 8kg
D. 32kg

Hiển thị đáp án

Đáp án C
- Vì thanh nhẹ có thể quay quanh điểm O nên ta coi O là điểm tựa của địn bẩy.
- Để hệ thống cân bằng ta có điều kiện cân bằng đòn bẩy như sau:

- Khối lượng vậy treo vào đầu B là:
160 : 10 = 16 (kg)

Câu 6: Muốn nâng một tảng đá có khối lượng 300kg, người ta phải dùng một địn bẩy có
chiều dài tối thiểu là bao nhiêu? Biết rằng điểm tựa O cách điểm đặt của tảng đá OA= 40cm
và người thợ có sức đè tối ta là F = 800N.


Hiển thị đáp án

- Trọng lượng của tảng đá là: 300.10 = 3000 (N)
- Như vậy để nâng tảng đá lên được thì lực F1 tại điểm A nhỏ nhất là 3000N.
- Áp dụng cơng thức địn bẩy:

- Lực tại điểm B lớn nhất là 800N
- Chiều dài l2 tối thiểu là:

- Chiều dài tối thiểu của đòn bẩy là: 40 + 150 = 190 (cm)
Đáp số: 190cm
Câu 7: Người ta dùng một xà beng có dạng như hình vẽ để nhổ một cây đinh cắm sâu vào
gỗ. Biết OA = 25cm, OB = 200cm. Khi tác dụng một lực F = 100N vng góc với OB tại đầu
B ta sẽ nhổ được đinh. Tính lực giữ đinh của tấm gỗ?

Hiển thị đáp án

- Theo quy tắc cân bằng của địn bẩy ta có:
F’.OA = F.OB


- Gọi Fc là lực cản của gỗ. Để nhổ được đinh thì lực F’ ≥ Fc. Khi F’ = 800N thì sẽ nhổ được đinh nên
lực Fc = 800N
Đáp số: 800N
Câu 8: Một chiếc xà không đồng chất dài l = 16m, khối lượng 100 kg được tì hai đầu A, B
lên hai bức tường. Trọng tâm của xà cách đầu A một khoảng GA = 4m. Hãy xác định lực đỡ
của tường lên các đầu xà.

Hiển thị đáp án

- Trọng lượng của xà bằng: P = 10.100 = 1000 (N)
- Trọng lượng của xà tập trung tại trọng tâm G của xà.
- Xà chịu tác dụng của 3 lực FA, FB, P
- Để xà đứng yên ta có:

- Để tính FB ta coi xà là một địn bẩy có điểm tựa tại A xà đứng yên khi:

- Vậy lực đỡ của bức tường đầu A là 750 (N), của bức tường đầu B là 250 (N).
Đáp số: 750N và 250N
Câu 9: Một cái sào có khối lượng khơng đáng kể được treo theo phương nằm ngang bằng
hai sợi dây AA’ và BB’. Tại điểm M người ta treo một vật nặng có khối lượng 70kg. Tính lực
căng của các sợi dây AA’ và BB. Cho biết: AB = 1,4 m; AM = 0,2m.


Hiển thị đáp án

- Trọng lượng của vật nặng là: P = 10.70 = 700 (N)

- Gọi lực căng của các sợi dây AA’ và BB’ lần lượt là: TA và TB.
- Cái sào chịu tác dụng của 3 lực TA, TB và P.
- Để tính TA coi sào như một địn bẩy có điểm tựa tại B.
- Để sào nằm ngang ta có:
TA.AB = P.MB

- Để tính TB coi A là điểm tựa. Để sào nằm ngang ta có:
TB.AB = P.MA

Vậy: Lực căng của sợi dây AA’ là 600 (N),sợi dây BB’ là 100 (N)
Đáp số: 600 (N); 100 (N)
Câu 10: Một thanh đồng chất, tiết diện đều, một đầu nhúng vào nước, đầu kia tựa vào
thành chậu tại O sao cho OA = 1/2 OB. Khi thanh nằm cân bằng, mực nước ở chính giữa
thanh. Tìm khối lượng riêng D của thanh, biết khối lượng riêng của nước là D 0 = 1000kg/m3.


Hiển thị đáp án

- Thanh chịu tác dụng của trọng lực P đặt tại trung điểm M của thanh AB và lực đẩy Acsimet đặt tại
trung điểm N của MB. Thanh có thể quay quanh O. áp dụng quy tắc cân bằng của địn bẩy ta có:
P. MH = F. NK (1).
- Gọi S là tiết diện và l là chiều dài của thanh ta có:

- Thay vào (1) ta có:

- Mặt khác:


- Trong đó:

- thay vào (2) ta được:

Đáp số: 1250 kg/m3
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 8 cực hay, có lời giải chi tiết khác: