[CHUẨN NHẤT] Đặc điểm Của Lực đàn Hồi - Toploigiai

Câu hỏi: Lực đàn hồi của lò xo có đặc điểm gì?

Trả lời 

- Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi chúng ta tác động như nén hoặc kéo dãn nó một cách vừa phải, khi buông ra thì chiều dài nó sẽ lại trở thành như ban đầu hay còn được gọi là chiều dài tự nhiên.

- Sự biến dạng của lò xo tác dụng lực đàn hồi lên các vật tiếp xúc hoặc vật gắn vào hai đầu của nó.

- Khi độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.

Lực đàn đàn hồi của lò xo có đặc điểm:

TH1: Khi lò xo bị kéo dãn

Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu lò xo, có điểm đặt tại tay của người (hoặc vật tiếp xúc với lò xo), có phương trùng với trục của lò xo và có chiều hướng vào trong.

TH2: Khi lò xo bị nén

Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu lò xo, có điểm đặt tại tay (hoặc vật tiếp xúc với hai đầu lò xo), có phương trùng với trục của lò xo, có chiều hướng ra ngoài.

Cùng Top lời giải tìm hiểu về Lực đàn hồi là gì, đặc điểm và ví dụ về lực đàn hồi nhé!

Mục lục nội dung 1. Lực đàn hồi là gì?2. Đặc điểm tính chất lực đàn hồi3. Lực đàn hồi phụ thuộc vào yếu tố nào4. Ví dụ lực đàn hồi trong cuộc sống5. Bài tập trắc nghiệm vật lý 6 về lực đàn hồi

1. Lực đàn hồi là gì?

Lực đàn hồi được sinh ra khi vật đàn hồi bị biến dạng. Vật đàn hồi thường rất đa dạng; Có thể là dây chun, lò xo hoặc cũng có thể là một đoạn dây cao su.

Nếu vật đàn hồi là lò xo, thì lực tác dụng khi lò xo bị biến dạng tác dụng vào quả nặng được treo gọi là lực đàn hồi.

2. Đặc điểm tính chất lực đàn hồi

Xét lại ví dụ vật đàn hồi là lò xo ta có được một vài nhận xét sau:

- Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi chúng ta tác động như nén hoặc kéo dãn nó một cách vừa phải, khi buông ra thì chiều dài nó sẽ lại trở thành như ban đầu hay còn được gọi là chiều dài tự nhiên.

Sự biến dạng của lò xo tác dụng lực đàn hồi lên các vật tiếp xúc hoặc vật gắn vào hai đầu của nó.

- Khi độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.

Độ biến dạng của lò xo phụ thuộc vào chủ yếu chất liệu của lò xo nên có thể quyết định được độ lớn của lực đàn hồi.

3. Lực đàn hồi phụ thuộc vào yếu tố nào

Lực đàn hồi phụ thuộc vào độ biến dạng của vật đàn hồi. Còn độ biến dạng của vật đàn hồi phụ thuộc chủ yếu vào chất liệu cấu thành lên nó. Tuy nhiên, để mở rộng thêm thì chúng ta xét vật đàn hồi là lò xo để có thêm một số nhận xét sau đây:

- Lò xo chỉ dãn nếu các vòng của nó được quấn một cách đều đặn. Nếu chúng ta vô tình kéo dãn lò xo ra khỏi giới hạn đàn hồi của nó, hay nói cách khác kéo các vòng bị biến dạng không đều nhau thì thí nghiệp về lực đàn hồi sẽ thất bại

- Tính đàn hồi của lò xo phụ thuộc vào vật liệu làm lò xo. Thép và đồng có tính đàn hồi khá tốt nên trong thực tế đây là hai chất liệu được dùng chủ yếu làm lò xo.

4. Ví dụ lực đàn hồi trong cuộc sống

Lực đàn hồi được ứng dụng trong đời sống qua một số công cụ sau:

- Cánh cung

- Dàn dây đàn hồi cho các vận động viên nhào lộn

- Cầu bật cho các vận động viên nhảy đà

- Lò xo trong các loại súng hơi

- Ná cao su – trò chơi của trẻ em

- Lò xo giảm xóc ở xe máy

- Nhịp đàn hồi ở các bánh xe, ô tô, tàu hỏa, đệm mút của giường nằm, ghế ngồi xe ô tô

Ngoài lợi ích to lớn của ứng dụng lực đàn hồi thì nó còn một tác hại:  Khi xe bị xóc, lực đàn hồi làm cho yên xe dao động liên tục, vì vậy người ta phải có hệ thống làm triệt tiêu bớt cái lực này để làm giảm bớt dao động cho người ngồi trên xe, khỏi gây ra cảm giác khó chịu cho người trên xe

5. Bài tập trắc nghiệm vật lý 6 về lực đàn hồi

Câu 1: Điền vào chỗ trống trong các câu sau: Cánh cung là một vật có tính chất đàn hồi. Khi nó bị …, nó sẽ tác dụng vào hai đầu dây cung hai lực đàn hồi. Hai lực này cùng lúc sẽ tác dụng vào dây cung, chúng có cùng phương, ngược chiều và đó là hai lực cân bằng.

A. Trọng lượng

B. Lực cân bằng

C. Biến dạng

D. Vật có tính chất đàn hồi

Đáp án: C. Biến dạng

Cánh cung là một vật có tính chất đàn hồi. Khi nó bị biến dạng, nó sẽ tác dụng vào hai đầu dây cung hai lực đàn hồi. Hai lực này cùng lúc sẽ tác dụng vào dây cung, chúng có cùng phương, ngược chiều và là hai lực cân bằng.

Câu 2: Lực nào dưới đây là lực đàn hồi?

A. Trọng lực của một quả nặng.

B. Lực hút của nam châm lên tấm sắt.

C. Lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp.

D. Lực kết dính của tờ giấy dán trên bảng.

Đáp án: C. Lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp.

Câu 3: Vật nào dưới đây có tính chất đàn hồi:

A. Một cục đất sét

B. Một hòn đá

C. Một đoạn dây đồng nhỏ

D. Một quả bóng cao su

Đáp án: D. Một quả bóng cao su

Câu 4: Lực nào dưới đây là lực đàn hồi?

A. Trọng lực của một quả nặng

B. Lực hút của một nam châm tác dụng lên một miếng sắt

C. Lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp

D. Lực kết dính giữa một tờ giấy dán trên bảng với mặt bảng.

Đáp án: C. Lực đẩy của lò xo dưới yên xe đạp

Câu 5.  hãy tìm từ thích hợp để điền vào chỗ trống sau:

a) Khi độ biến dạng tăng gấp đôi thì lực đàn hồi (1)...

b) Khi độ biến dạng tăng gấp ba thì lực đàn hồi (2) ...

Lời giải:

a) Khi độ biến dạng tăng gấp đôi thì lực đàn hồi tăng gấp đôi.

b) Khi độ biến dạng tăng gấp ba thì lực đàn hồi tăng gấp ba.

* Câu C6 trang 32 SGK Vật Lý 6: Hãy trả lời câu hỏi nêu ở đầu bài: Một sợi dây cao su và một lò xo có tính chất nào giống nhau?

Lời giải:

- Tính chất giống nhau là chúng đều có tính đàn hồi.

> Có thể em chưa biết:

+ Lò xo chỉ dãn đều nếu các vòng của nó được quấn đều đặn. Nếu kéo dãn một vài vòng của lò xo quá mức thì nó sẽ không dãn đều nữa.

+ Tính đàn hồi của lò xo phụ thuộc vào vật liệu làm lò xo. Thép và đồng thay đàn hồi rất tốt, nên lò xo thường được làm bằng thép hoặc đồng thau. Sắt và đồng đỏ đàn hồi rất kém nên không thể dùng chúng làm lò xo được.

+ Nếu kéo dãn lò xo bằng một lực quá lơn thì lò xo sẽ bị mất tính đàn hồi. Người ta nói là lò xo bị "mỏi". Lúc đó, nếu thôi không kéo dãn, chiều dài của lò xo sẽ không thể trở lại bằng chiều dài tự nhiên của nó được nữa.

Như vậy, với bài viết về lực đàn hồi, các đặc điểm của lực đàn hồi ở trên các em cần nhớ được các ý chính như sau:

- Lò xo là một vật đàn hồi. Sau khi nén hoặc kéo dãn nó một cách vừa phải, nếu buông ra, thì chiều dài của nó lại trở lại bằng chiều dài tự nhiên (chiều dài ban đầu lúc chưa nén hoặc kéo dãn lò xo).

- Khi lò xo bị nén hoặc kéo dãn, thì nó sẽ tác dụng lực đàn hồi lên các vật tiếp xúc (hoặc gắn) với hai đầu của lò xo.

- Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi càng lớn.

Từ những vật dụng đơn giản như cái lò xo bút bi hoặc dây chun nhưng mang trong mình một số tính chất, ứng dụng nhất định. Ngày nay, ứng dụng của lực đàn hồi được đưa vào hầu hết các máy móc trong thực tiễn. Thậm chí nó còn có ý nghĩa cải tiến máy móc. Trước kia sử dụng dẫn động bằng dây xích, thì nay đã có thể thay thế bằng dây curoa. Việc nắm vững kiến thức lực đàn hồi không chỉ giúp các em mở mang tầm hiểu biết mà còn có thể giải đáp nhiều bài tập trên trường lớp.

Một số kiến thức thêm: ai phát minh ra định luật đàn hồi

Robert Hooke (1635 – 1703): Nhà khoa học đại tài người Anh

Robert Hooke sinh ngày 18 tháng 9 năm 1635 tại đảo Wight ngoài khơi bờ biển phía nam nước Anh. Cha của Robert là giáo sĩ Tin Lành, qua đời khi cậu mới 13 tuổi.

Sau khi cha mất, Robert chuyển lên Thành phố London để học nghề với Sir Peter Lely, một họa sĩ hàng đầu về vẽ chân dung. Mặc dù Robert có tài nhưng cây cọ và các chất liệu vẽ cũng như cách làm việc không thích hợp với sức khỏe yếu đuối của cậu. Robert Hooke đành thôi nghề hội họa, quay sang học một nghề khác.

Khi qua đời, cha của Robert Hooke để lại cho con 100 bảng Anh. Vào thời bấy giờ, đây là một số tiền rất lớn. Nhờ món tiền này, Robert theo học trường Westminster cho đến 18 tuổi rồi sau đó vào trường đại học Oxford. Trong thời gian này, Robert làm nhiều công việc để kiếm thêm tiền đồng thời vẫn là một sinh viên xuất sắc.

Khi theo Ðại học Oxford, Robert Hooke gặp Christopher Wren và Robert Boyle. Boyle hơn Hooke 8 tuổi và là một nhà khoa học xuất sắc giàu có. Boyle đã mướn Hooke làm người phụ tá trong phòng thí nghiệm. Nhiều người tin rằng các công trình nghiên cứu của Boyle, kể cả các định luật về chất khí, đều do khả năng tinh thần và tài khéo léo của Robert Hooke. Khi chiếc bơm chân không ra đời trong phòng thí nghiệm của Boyle và được mọi người biết đến gọi là chiếc máy của Boyle, thì chính Robert Boyle đã tuyên bố công khai về công lao của Hooke trong việc phát minh chiếc bơm này.

Còn về Christopher Wren, nhà khoa học nổi danh về Hình học vào năm 1660, là Giáo sư Thiên văn của Trường Ðại học Oxford. Năm 1663, Wren theo nghề kiến trúc và trở nên nổi tiếng do vẽ kiểu nhà thờ Saint Paul của Thành phố London. Tại nhà riêng của Wren, các nhà khoa học Anh đã tụ họp lại thành Trường Vô hình và sau đó phát triển thành Viện Khoa học Hoàng gia (The Royal Society).

Vào năm 1662, Robert Hooke được bổ nhiệm làm Trưởng ban Khảo sát (curator of experiments) của Viện Khoa học Hoàng gia, nhiệm vụ chính là thực hành lại các thí nghiệm cho các hội viên khác, nhờ vậy ông đã quen thuộc với các ngành khoa học thịnh hành vào thời bấy giờ. Robert Hooke được bầu làm hội viên của Viện Hoàng gia vào năm 1663 và được bổ nhiệm làm Giáo sư Hình học (Gresham Professor) của Ðại học Oxford vào năm 1665.

Khi Viện Hoàng gia nhận được các bức thư của Anton Van Leeuwenhoek mô tả những điều tìm thấy trong thế giới cực nhỏ, Viện đã hỏi mượn chiếc kính hiển vi của nhà phát minh người Hà Lan nhưng bị khước từ. Robert Hooke được Viện giao phó cho việc kiểm chứng các khám phá của Van Leeuwenhoek, ông liền chế tạo một kính hiển vi kép rất hữu dụng rồi sau đó còn thực hiện hơn 60 công trình khảo sát bằng kính hiển vi, khám phá ra tế bào thực vật. Hooke vẽ một cách rất tỉ mỉ những gì ông đã quan sát thấy, chẳng hạn như cách cấu tạo của lông chim, mắt ruồi, con rận, con bọ chét. Những bức vẽ giá trị này được ông phổ biến qua tác phẩm Micrographia xuất bản vào năm 1664. Như vậy, Robert Hooke là người đã phổ biến cách chế tạo và cách dùng kính hiển vi, trong khi Van Leeuwenhoek được gọi là cha đẻ của thứ kính đó.

Vào năm 1666, Thành phố London đã xảy ra một trận hỏa hoạn lớn. 80% thành phố bị thiêu rụi. Công việc thiết kế lại thành phố được giao cho Christopher Wren và Wren đã thuê Robert Hooke làm phụ tá. Chính Robert Hooke đã vẽ nhiều đồ án gồm những công sự xây cất vuông góc, với các đường phố thẳng góc với nhau. Thành phố được thiết kế rất hoàn hảo, nhưng một số dự án bị bác bỏ do sự phản đối của chủ nhân các tòa nhà còn lại. Cũng vì thế Thành phố London ngày nay vẫn còn nhiều đường phố chật hẹp.

Robert Hooke là một nhà chế tạo dụng cụ khéo léo. Ông đã mang kiến thức về quang học của mình áp dụng vào việc đo lường thiên văn. Hooke cũng đã vẽ nhiều dụng cụ đo đạc hàng hải gồm dụng cụ đo bằng âm thanh, dụng cụ đo nước biển ở các chiều sâu khác nhau. Hooke còn cho ấn hành các tập san khí tượng dưới quyền bảo trợ của Viện Hoàng gia. Ông cũng xác định sự ảnh hưởng tới thời tiết do cách xoay tròn của địa cầu và do sự bức xạ của mặt trời.

5 năm trước khi Isaac Newton phổ biến tác phẩm “Nguyên lý” trong đó có nói về lực vạn vật hấp dẫn, Robert Hooke đã trình bày một bài về lực hấp dẫn trong vũ trụ. Tới khi tác phẩm của Newton ra đời, Hooke cho rằng Newton đã dùng kiến thức của mình. Vì vậy, giữa hai nhà khoa học này đã xảy ra xích mích. Thực tế, Newton đã lập công thức cho lý thuyết của ông 10 năm trước khi tác phẩm “Nguyên lý” được xuất bản.

Vào năm 1676, Robert Hooke phổ biến định luật đàn hồi theo đó độ dãn của lò xo tỉ lệ với sức kéo. Nguyên tắc này được áp dụng vào việc phát minh ra lò xo xoắn. Cách phân tích lò xo giúp ông phát minh ra đồng hồ. Vào thời bấy giờ, nhiều người đã dùng đồng hồ quả lắc nhưng phải đặt tại một nơi cố định. Nếu mang lên tàu biển, đồng hồ sẽ chỉ sai giờ và sẽ chạy chậm lại nếu tới gần đường xích đạo do trọng lực giảm. Robert Hooke đã thay thế quả lắc bằng một bánh xe chao và dùng một lò xo cân bằng (balance spring) dao động theo nhịp độ đều đều chung quanh tâm. Lần này, Hooke đã thành công trong cách cải tiến đồng hồ nhưng một phát minh tương tự đã được Christian Huygens công bố vào năm 1675, vì vậy lại xảy ra xích mích, nhưng sau đó giới khoa học đều đồng ý rằng Hooke đã khám phá ra trước và bằng phát minh của Huygens vẫn có giá trị.

Tại Viện Khoa học Hoàng gia, Robert Hooke đã giữ chức tổng thư ký cho tới năm 1682, rồi khi không còn đảm nhiệm chức vụ này, ông vẫn gửi các bài khảo cứu tới Viện. Robert Hooke không lập gia đình. Ông chỉ có một người cháu gái sinh sống với ông để chăm sóc công việc nội trợ. Hai năm sau khi ông qua đời vào năm 1703, các tập sách ghi chú của ông được xuất bản với 400 000 chữ, chứng tỏ kiến thức của ông rất uyên bác về nhiều phương diện khoa học.