CHUYÊN ĐỀ “PHÂN DẠNG, GIẢI BÀI TẬP VỀ ĐÒN BẨY CHO HỌC SINH KHÁ GIỎI ” A/ CƠ SỞ XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ I/Nội dung chương trình hành: Áp dụng dạng toán đòn bẩy thuộc phần cho học sinh bậc THCS, tham gia đội tuyển học sinh giỏi Chuyên đề nghiên cứu phương pháp bồi dưỡng kĩ nhận dạng giải dạng toán phần đòn bẩy học II/Lí xác định chuyên đề Trong trình giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi trường gặp nhiều trở ngại việc giúp cho học sinh biết phân tích dạng toán học, phần đòn bẩy toán phức tạp cách phân tích đề bài, nhiều học sinh gặp khó khăn chưa tìm cách giải quyết, thường phân tích toán thiếu dẫn đến giải sai, giải thiếu… Chính mà áp dụng chuyên đề nhằm giúp học sinh biết phân tích nắm dạng toán phần đòn bẩy B/ NỘI DUNG VÀ BIỆN PHÁP THỰC HIỆN I/ Thực trạng việc giải tập vật lí học sinh Qua nhiều năm giảng dạy vật lý trường THCS, học sinh vấn đề giải sửa tập vật lý học sinh gặp nhiều khó khăn học sinh thường không nắm vững lý thuyết, luyện tập lớp có ít, chưa có nhiều kỹ vận dụng kiến thức vật lý phần đòn bẩy Vì em giải tập cách mò mẫm, định hướng rõ ràng, áp dụng máy móc nhiều không giải được, có nhiều nguyên nhân sau : - Học sinh chưa có nhiều phương pháp để giải tập vật lý - Chưa có kỹ toán học cần thiết để giải tập vật lý - Phân phối chương trình vật lý tiết dành riêng để giải tập, kỷ giải tập học sinh hạn chế Vì việc rèn luyện đào tạo đội ngũ học sinh giỏi môn Vật lý đòi hỏi giáo viên học sinh phải nỗ lực nhiều có kết cao II/ Cơ sở lý luận Trong tập Vật lý trương chình THCS, toán phần máy đa dạng phong phú, đa số trình bày dạng định lượng Học sinh không giải toán không nắm kiến thức kĩ phân tích dạng đặc điểm đòn bẩy Khi giải toán phần học sinh cần nắm kiến thức Bài tập đòn bẩy đa dạng để làm tập trước tiên học sinh phải nắm vững khái niệm như: Khái niệm đòn bẩy, cánh tay đòn lực, điểm tựa Ngoài việc nắm vững khái niệm, người học phải biết xác định lực tác dụng lên đòn bẩy nắm điều kiện cân đòn bẩy.Khi hiểu rõ khái niệm việc tiến hành giải toán thuận lợi hơn.Với toán đòn bẩy, cần phải phân tích cụ thể để thuận lợi cho việc giải III/Nội dung thực * Các kiến thức cần ghi nhớ xác định điểm tựa đòn bẩy - Điểm tựa điểm mà đòn bẩy xoay chuyển được, có nhiều loại : O a/.- Điểm tựa nằm khoảng hai lực (Hình A) F1 Hình A F2 b/.- Điểm tựa nằm khoảng hai lực (Hình B) F O Hình B F2 c/.Ngoài toán đòn bẩy có nhiều cách chọn điểm tựa ví dụ hình C T B O A F (Hình C) Ta thấy, hình C chọn điểm tựa điểm B lúc có hai lực tác dụng lên đòn bẩy lực F điểm O lực thứ hai lực căng T điểm A - Cũng chọn điểm tựa điểm A có hai lực tác dụng lên đòn bẩy lực kéo F điểm O phản lực B 2.* Xác định cánh tay đòn lực: -Khoảng cách điểm tựa O phương lực gọi cánh tay đòn lực Việc xác định cánh tay đòn lực quan trọng xác định sai dẫn đến kết sai Trên thực tế học sinh hay nhầm cánh tay đòn với đoạn thẳng từ điểm tựa đến điểm đặt lực Sau phân tích áp dụng điều kiện cân đòn bẩy để giải toán * Phân loại tập phương pháp giải tập Loại 1: Xác định lực cánh tay đòn lực Bài 1: Hai kim loại đồng chất tiết diện có chiều dài l = 20cm tiết diện có trọng lượng riêng khác d1 = 1,25 d2 Hai hàn dính lại đầu O treo sợi dây Để nằm ngang người ta thực hai biện pháp sau: a) Cắt phần thứ đem đặt lên phần lại Tìm chiều dài phần bị cắt b) Cắt bỏ phần thứ Tìm phần bị cắt l l O *Phân tích: Trong trường hợp cần xác định lực tác dụng cánh tay đòn lực + trường hợp1: Vì cắt phần thứ lại đặt lên phần lại nên lực tác dụng không thay đổi, cánh tay đòn lực thay đổi + trường hợp2: Do cắt bỏ phẩn thứ nên lực cánh tay đòn lực thay đổi - Khi xác định lực cánh tay đòn lực ta áp dụng điều kiện cân đòn bẩy vào giải toán: Lời giải: a/.Gọi x chiều dài phần bị cắt Do đặt lên phần lại nên trọng lượng thứ không thay đổi Vì nằm cân nên ta có: P1 l-x l = P2 2 Gọi S tiết diện bản, ta có: d1sl l-x l = d sl 2 x => d1 (l-x) = d2(l) ó x = (1 - d2 )l d1 l O Với: d1=1,25 d2 (l = 20cm) => x = (1 - d2 ).20 = (1 - 0,8)20 = 4(cm) Vậy chiều dài phần bị cắt là: cm 1, 25d b) Gọi y ( y< 20cm)là phần bị cắt bỏ trọng lượng lại : P1' = P1 Do cân nên ta có: P1' => d1 s(l - y )( l-y l ) = d sl 2 ó y - 2ly + (1 - d2 )l = d1 l-y l l-y l = P2 l => (l - y ) = d2 l d1 => y - 40 y + 80 = Giải pt ta có: y1 = 20 + > 20 cm ( loại) y1 = 20 - » 20 – 17,89 = 2,11 (cm) Vậy chiều dài phần bị cắt bỏ 2,11 cm Bài 2: B Người ta dùng xà beng để nhổ F đinh cắm sâu vào gỗ.( hình vẽ) a) Khi tác dụng lực F = 100N ’ F a A O vuông góc với OB đầu B ta nhổ FC H đinh Tính lực giữ gỗ vào đinh lúc ? Cho biết OB 10 lần OA a = 450 b) Nếu lực tác dụng vào đầu B vuông góc với gỗ phải tác dụng lực có độ lớn nhổ đinh? * Phân tích : - Xác định cánh tay đòn lực F, F’ FC Vì FC vuông góc với OA nên OA cánh tay đòn FC a) Vì F vuông góc với OB nên OB cánh tay đòn F b) Vì F’ có phương vuông góc với mặt gỗ nên OH cánh tay đòn F’ Sau xác định lực cánh tay đòn lực ta áp dụng điều kiện cân đòn bẩy tính đại lượng cần tìm Bài giải: a) Gọi FC lực cản gỗ Theo quy tắc cân đòn bẩy ta có: FC OA = F.OB Þ FC = F OB = F 10 = 100 N 10 = 1000 N OA Vậy lực giữ gỗ vào đinh lúc 1000N b) Nếu lực F’ vuông góc với gỗ, lúc theo quy tắc cân đòn bẩy ta có: FC.OA = F’.OH => F ' = Với OH = OB ( DOBH vuông cân) OA.FC OA 2= 1000 = 100 (N) OB 10.OA Loại 2: Chọn điểm tựa đòn bẩy Bài 1: Một xà không đồng chất dài l = m, khối lượng 120 kg tì hai đầu A, B lên hai tường Trọng tâm xà cách đầu A khoảng GA = m Hãy xác định lực đỡ tường lên đầu xà FA A G P B FB *Phân tích: - Do xà có hai điểm tựa (hai giá đỡ) xà chịu tác dụng ba lực FA, FB P Với loại toán cần phải chọn điểm tựa : - Để tính FA phải coi điểm tựa xà B - Để tính FB phải coi điểm tựa xà A áp dụng điều kiện cân đòn bẩy cho trường hợp để giải Chú ý: Với loại toán cần ý: lực nâng trọng lực thoả mãn điều kiện cân lực theo phương thẳng đứng có nghĩa P = FA + FB Trọng lượng xà P Trọng lượng xà tập trung trọng tâm G xà Xà chịu tác dụng lực FA, FB, P Bài giải: Trọng lượng xà bằng: P = 10.120 = 1200 (N) Xà chịu tác dụng lực FA, FB, P Để tính FA ta coi xà đòn bẩy có điểm tựa B Để xà đứng yên ta có: FA.AB = P.GB = FA = P GB = 1200 = 750 (N) AB Để tính FB ta coi xà đòn bẩy có điểm tựa A xà đứng yên khi: FB.AB = P.GA = FB = P GA = 1200 = 350 (N) AB Vậy lực đỡ tường đầu A 750 (N), tường đầu B 450 (N) Bài 2: Một sào treo theo phương nằm ngang hai sợi dây AA’ BB’ Tại điểm M người ta treo vật nặng có khối lượng 70 kg Tính lực căng sợi dây AA’ BB’ Cho biết: AB = 1,4 m; AM = 0,2m A’ B’ TB TA M B A P Phân tích: Xét Trọng lượng vật nặng là:P =? Gọi lực căng sợi dây AA’ BB’ là: TA TB Cái sào chịu tác dụng lực Là ? (TA, TB P) Để tính TA coi sào đòn bẩy có điểm tựa B Để sào nằm ngang ta có:TA.AB = P.MB Bài giải: Trọng lượng vật nặng là: P = 10.70 = 700 (N) Gọi lực căng sợi dây AA’ BB’ là: TA TB Cái sào chịu tác dụng lực TA, TB P Để tính TA coi sào đòn bẩy có điểm tựa B Để sào nằm ngang ta có: TA.AB = P.MB => TA = P.MB (1,4 - 0,2) = 700 = 600 (N) AB 1,4 Để tính TB coi A điểm tựa Để sào nằm ngang ta có: TB.AB = P.MA => TA = P.MA 0,2 = 700 = 100 (N) AB 1,4 Vậy: Lực căng sợi dây AA’ 600 (N) sợi dây BB’ 100 (N) Loại 3: Khi đòn bẩy chịu tác dụng nhiều lực * Phương pháp: - Xác định tất lực tác dụng lên đòn bẩy - Xác định lực làm đòn bẩy quay theo chiều áp dụng quy tắc sau: “Đòn bẩy nằm yên quay đều, tổng tác dụng lực làm đòn bẩy quay trái tổng tác dụng lực làm đòn bẩy quay phải” Bài 1: Một xà đồng chất tiết diện Khối lượng 20 kg, chiều dài m Tì hai đầu lên hai tường Một người có khối lượng 75 kg đứng cách đầu xà A 2m Xác định xem tường chịu tác dụng lực bao nhiêu? FA A G O B P P1 FB Phân tích: Các lực tác dụng lên xà là: - Lực đỡ FA, FB - Trọng lượng xà P = ? - Trọng lượng người P1 = ? (N) Vì xà đồng chất tiết diện nên trọng tâm xà xà: GA = GB người đứng O cách A ? m Để tính FB coi đầu A điểm tựa, áp dụng quy tắc cân đòn bẩy có nhiều lực tác dụng ta có: FB.AB = P.AG + P1.AO Giải: Các lực tác dụng lên xà là: - Lực đỡ FA, FB - Trọng lượng xà P = 10.20 = 200 (N) - Trọng lượng người P1 = 10.75 = 750 (N) Vì xà đồng chất tiết diện nên trọng tâm xà xà => GA = GB = 1,5 m Giả sử người đứng O cách A OA = m Để tính FB coi đầu A điểm tựa, áp dụng quy tắc cân đòn bẩy có nhiều lực tác dụng ta có: FB.AB = P.AG + P1.AO FA.AB = P.GB + P1.OB => FB = P AG + P1 AO 200.1,5 + 750.2 = = 600 (N) AB => FA = P.GB + P1 OB 200.1,5 + 750.1 = = 350 (N) AB Vậy: tường A chịu tác dụng lực 600 (N) tường B 350 (N) Bài 2: Một người muốn cân vật tay cân mà có cứng có A C O B C trọng lượng P = 3N cân có khối lượng 0,3 kg Người đặt lên điểm tựa O vật vào đầu A Khi treo cân vào đầu B thấy hệ thống cân nằm ngang Đo khoảng cách vật điểm tựa thấy OA = l OB = l Hãy xác định khối lượng vật cần cân HƯỚNG DẪN: Các lực tác dụng lên AC Gồm có: - Trọng lượng P1, P2 vật treo A B Trọng lượng P trung điểm OI = l cân khi: P1 OA = P.OI + P2.OB => P1 = O A I P B C P2 P1 P.OI + P2 OB Với P2 = 10 m , P2 = 10.0,3 = (N) OA l l + 3.OI + 3.OB = (N) Khối lượng vật là: m = P1 = = 0,9 (kg) P1 = l OA 10 10 Loại 4: Lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật treo đòn bẩy * Phương pháp giải dạng toán liên quan đến lực đẩy Acsimet Với dạng toán liên quan đến lực đẩy Acsimét cần nhớ số công thức : F = d.V Trong - F lực đẩy Acsimét - d trọng lượng riêng chất lỏng - V thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ *Phương pháp giải: Cần nhớ quy tắc hợp lực: + Hợp lực hai lực F1, F2 phương ngược chiều có độ lớn là: F = | F1- F2 | + Hợp lực hai lực F1, F2 phương chiều có độ lớn là: F = F1 + F2 a/.Khi chưa nhúng vật vào chất lỏng, đòn bẩy thăng xác định lực, cánh tay đòn viết điều kiện cân đòn bẩy b/- Khi nhúng vào chất lỏng, đòn bẩy cân Cần xác định lại điểm tựa, lực tác dụng cánh tay đòn lực Sau áp dụng điều kiện cân đòn bẩy để giải toán Áp dụng: Bài 1: Hai cầu A, B có trọng lượng làm hai chất khác nhau, treo vào đầu đòn cứng có trọng lượng không đáng kể có độ dài l = 84 cm Lúc đầu đòn cân Sau đem nhúng hai cầu ngập nước Người ta thấy phải dịch chuyển điểm tựa cm phía B để đòn trở lại thăng Tính trọng lượng riêng cầu B Biết trọng lượng riêng cầu A O A O ’ B F F P P dA = 3.10 N/m , nước dn = 104 N/m3 Phân tích: Vì trọng lượng hai cầu cân nên lúc đầu điểm tựa O đòn: OA = OB = 42 cm Khi nhúng A, B vào nước: O'A = 48 cm, O'B = 36 cm Lực đẩy Acsimet tác dụng lên A B là: FA = d n P dA Và FB = d n P dB Hợp lực tác dụng lên cầu A là: P – FA Hợp lực tác dụng lên cầu B là: P – FB - Để đòn bẩy cân A, B nhúng nước ta có: (P – FA) O’A = (P – FB).O’B Thay giá trị vào ta có: (P - d n P P )48 = ( P - d n )32 dA dB ó dB = ó (1 - dn d )3 = (1 - n )2 dA dB 3d n d A 3.10 4.3.10 = = 9.10 (N/m ) 4 4d n - d A 4.10 - 3.10 Vậy trọng lượng riêng cầu B là: dB = 9.104 (N/m3) Bài 2: Hai cầu nhôm có khối lượng treo vào hai đầu A, B kim loại mảnh nhẹ Thanh giữ thăng nhờ dây mắc điểm O AB Biết OA = OB = l = 25 cm Nhúng cầu đầu B vào nước AB thăng Để thăng trở lại ta phải dời điểm treo O phía nào? Một đoạn bao nhiêu? Cho khối lượng riêng nhóm nước là: D1 = 2,7 g/cm3; D2 = g/cm3 Phân tích: Khi cầu treo B nhúng vào nước, trọng lượng P chịu tác dụng lực đẩy Acsimet nên lực tổng hợp giảm Do cần phải dịch chuyển điểm treo phía A đoạn x cánh tay đòn cầu B tăng lên Vì cân trở lại nên ta có: P.(l-x) = (P-F)(l+x) ó 10D1V(l-x) = (10D1V – 10D2V)(l+x) A B O ( l -x ) ( l +x ) (với V thể tích cầu) F ó D1(l-x) = (D1-D2)(l+x) ó (2D1-D)x=D2l D2 l ó x= l= 25 = 5,55 (cm) D1 - D2 2.2,7 - P P Vậy cần phải dịch điểm treo O phái A đoạn x = 5,55 cm L O2 Loại 5: Khi điểm tựa dịch chuyển (Xác định giá trị cực đại, cực tiểu.) A Bài 1: Cho thước thẳng AB đồng E C L O1 B D P2 chất tiết diện đều, có độ dài l =24 cm trọng P1 lượng 4N Đầu A treo vật có trọng lượng P3 = 2N Thước đặt lên giá đỡ nằm ngang P3 CD = cm Xác định giá trị lớn nhỏ khoảng cách BD thước nằm cân giá đỡ Phân tích: Xét trạng thái cân thước quanh trục qua mép D giá đỡ ứng với giá trị nhỏ AD Lúc thước chia làm hai phần: + Phần BD có trọng lượng P1 đặt 01 trung điểm DB + Phần AD có trọng lượng P2 đặt 02 trung điểm AD Mép D điểm E thước Bài giải: Điều kiện cân trục quay D là: P3.AD + P2 02D = P1.01D ó p3l2 + p2 p l2 = l1 (1) 2 (với l2 = AD, l1 = EB) - Vì thước thẳng đồng chất tiết diện nên trọng lượng phần thước tỷ lệ với chiều dài phần ta có: pl p1 l1 = Þ p1 = ; p l l l2 = (l – l1) ; P3 = N = P2 l P.l = Þ P2 = P l l P Thay vào (1) ta P (l - l1 ).(l - l1 ) P.l1 l1 P ó Pl - Pl1l + P(l - 2ll1 + l12 ) = Pl12 (l - l1 ) + = 2l l ó l1 = 2l 2 = l = 24 = 16 (cm) 3l 3 Giá trị lớn BD l1 = 16 cm Lúc điểm D trùng với điểm E thước BE = BD = 16 cm *Chú ý: Nếu ta di chuyển thước từ phải sang trái cho điểm E thước nằm giá CD thước cân E trùng với C đến giới hạn cân E lệch CD phía trái thước quay quanh trục C sang trái Vậy giá trị nhỏ BD C trùng đến E BE = BC Mà BC = BD + DC => BD = BC – DC = 16 – = 12 (cm) Bài 2:Một thẳng đồng chất tiết diện có trọng lượng P = 100 N, chiều dài AB = 100 cm, đặt cân hai giá đỡ A C Điểm C cách tâm O thước đoạn OC = x a) Tìm công thức tính áp lực thước lên giá đỡ C theo x b) Tìm vị trí C để áp lực có giá trị cực đại, cực tiểu Hướng dẫn: a/.Trọng lượng p đặt trọng tâm O trung điểm tác dụng lên hai giá đỡ Vì đồng chất tiết diện nên ta có: C O A A B hai áp lực P1 P2 P1 + P2 = P = 100 (N) => P2 = x l P1 B P2 P l P l+x P1 OC x x P1 = P2 = = P2 OA l l b) P2 cực đại x = P2 = P = 100 N giá đỡ C trùng với tâm O P2 cực tiểu x lớn x = l P = P = 50 N giá đỡ trùng với đầu B Dạng 6: Đòn bẩy kết hợp ròng rọc Phương pháp: -Thường tập đòn bẩy người ta kết hợp đòn bẩy với dụng cụ khác mặt phẳng nghiêng hay ròng rọc trường hợp kết hợp với ròng rọc phải nắm nguyên tắc: -Nếu ròng rọc cố định có tác dụng đổi hướng kéo lực không lợi lực -Nếu dùng ròng rọc động có thêm tác dụng lợi lần lực kéo tùy thuộc vào số lượng ròng rọc cách lắp đặt mà ta áp dụng cho phù hợp Áp dụng: ( Đề thi HSG cấp tỉnh Gia lai Năm học 2010-2011) Bài 1: Cho hệ thống trạng thái cân đứng yên (hình vẽ ) Biết khối lượng m2 = M = 24kg; m1 = 8kg Ròng rọc AB có khối lượng không đáng kể, bỏ qua ma sát a Tính tỷ số OA OB m2 A O D M m1 B b Nếu m1 giảm 2kg, để hệ cân m2 tăng hay giảm khối lượng bao nhiêu? ( Đề thi HSG cấp tỉnh Gia lai Năm học 20102011) · Phân tích: - Vật m1 vật M vắt qua ròng rọc cố định T lượng M tác dụng lên đòn bẩy điểm T m m2 O D A M P1 A bị giảm ( PM - P1) - Lúc đòn bẩy có hai lực tác dụng B PM P2 nên m1 có tác dụng kéo M lên, trọng lên P2 ( PM - P1) - Áp dụng điều kiện cân đòn bẩy ta giải thông thường; Hướng dẫn: - Biểu diễn đủ, lực tác dụng - Hệ cân Þ T = P1 Theo quy tắc đòn bẩy: Þ P2 OA = (PM - P1 )OB Þ OA PM - P1 M - m1 = = = OB P2 m2 - Khi m1 giảm 2kg m1' = m1 - = 6kg - ĐVì m2' > m2 nên phải tăng m2 với lượng Dm = m2' - m2 = 3kg để hệ cân m2' phải thỏa mãn: m 2' = (M - m1' ) = 27kg Bài 2: Cho hệ hình vẽ Vật M = 8kg, m2 = 20kg OA dài 50cm F F có điểm tựa O Bỏ qua khối lượng ròng rọc dây nối B I O A Xác định khoảng cách AB để hệ cân P3 P1 P2 a Vì OA nhẹ nên bỏ qua trọng lượng Vật P1 vắt Phân tích: qua hệ ròng rọc có tác dụng kéo đầu A cuả đòn bẩy lên, bỏ qua trọng lượng OA hệ có hai lực tác dụng lực F kéo đầu A lên trọng lượng P2 tác dụng B kéo OA xuống Áp dụng điều kiện cân đòn bẩy ta giải thông thường; b Khi xét đến trọng lượng OA lúc đòn bẩy chịu tác dụng lực tác dụng lên lực F kéo đầu A lên trọng lượng P2 tác dụng B kéo OA xuống lực thứ Trọng lượng OA P3 kéo đòn bẩy xuống Lúc áp dụng hệ đòn bẩy có nhiều lực tác dụng nêu dạng Bài giải: F F a) Khi P3 = điều kiện cân OA là: 2F.OA = P2.OB mà F = P1 ® 2P1.OA = P2.OB hay 2m1.OA = m2.OB Vậy OB = 2m1.OA thay số OB = 40 (cm ) m2 B I O A P3 P1 Suy AB = 10cm b) xét đến trọng lượng OA 50N Gọi I trung điểm OA Điều kiện cân OA là: P2 2F.OA = P2.OB + P3.OI mà F = P1 Þ 2P1.OA = P2.OB + P3.OI hay : 2m1.OA = m2.OB + m3.OI thay số ta được: OB = 33,75cm tính AB = 16,25cm C/ TÀI LIỆU THAM KHẢO Bồi dưỡng nâng cao vật lý - Nhà xuất Quốc gia TP Hồ Chí Minh , Tác giả: Phan Hoàng Văn Vật lý nâng cao - Nhà xuất Hải Phòng, Tác giả:TS.Lê Thanh Hoạch – Nguyễn Cảnh Hòe Chuyên đề Bồi dưỡng Vật lý - Nhà xuất Đà Nẵng , Tác giả: Nguyễn Đình Đoàn Chuyên đề Bồi dưỡng Vật lý - Nhà xuất Quốc gia TP Hồ Chí Minh , Tác giả: Trần Tú Tài Trên nội dung chuyên đề mà thân xây dựng để chao đổi đồng nghiệp, trao đổi HS Những dạng nêu ví dụ cho học sinh khá, giỏi Trong giải tập có nhiều tình huống, dạng phức tạp hơn, cần phải vận dụng sáng tạo, tổng hợp kiến thức kết hợp Toán Vật lý cách nhuần nhuyễn cho cụ thể đạt kết cao Do khả năng, kinh nghiệm thời gian nhiều hạn chế nên chuyên đề chưa nêu hết dạng bài, đặc biệt phương pháp giải Rất mong nhận góp ý chân thành thầy cô để chuyên đề hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Kim Đồng, ngày 09 tháng 11 năm 2015 Người viết Nguyễn Đức Toàn [...]... Nguyễn Cảnh Hòe Chuyên đề Bồi dưỡng Vật lý 8 - Nhà xuất bản Đà Nẵng , Tác giả: Nguyễn Đình Đoàn Chuyên đề Bồi dưỡng Vật lý 8 - Nhà xuất bản Quốc gia TP Hồ Chí Minh , Tác giả: Trần Tú Tài Trên đây là những nội dung của chuyên đề mà bản thân tôi mới xây dựng để chao đổi cùng đồng nghiệp, trao đổi cùng HS Những dạng bài nêu ra là những ví dụ cơ bản cho học sinh khá, giỏi Trong khi giải bài tập thì có nhiều... dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta giải thông thường; b Khi xét đến trọng lượng của thanh OA thì lúc này đòn bẩy chịu tác dụng của 3 lực tác dụng lên là lực F kéo đầu A đi lên và trọng lượng P2 tác dụng tại B kéo thanh OA đi xuống lực thứ 3 là Trọng lượng của thanh OA là P3 kéo đòn bẩy đi xuống Lúc này áp dụng hệ đòn bẩy có nhiều lực tác dụng như đã nêu ở dạng 3 Bài giải: F F a) Khi P3 = 0 thì... nhiều tình huống, dạng bài phức tạp hơn, cần phải vận dụng sáng tạo, tổng hợp kiến thức kết hợp giữa Toán và Vật lý một cách nhuần nhuyễn cho từng bài cụ thể thì mới đạt được kết quả cao Do khả năng, kinh nghiệm và thời gian còn nhiều hạn chế nên chuyên đề chưa nêu ra hết các dạng bài, đặc biệt là phương pháp giải Rất mong nhận được sự góp ý chân thành của các thầy cô để chuyên đề được hoàn thiện... rọc cố định T lượng của M tác dụng lên đòn bẩy tại điểm T m m2 O D A M P1 A bị giảm đi ( PM - P1) - Lúc đó đòn bẩy còn có hai lực tác dụng B PM P2 nên m1 có tác dụng kéo M lên, do đó trọng lên nó là P2 và ( PM - P1) - Áp dụng điều kiện cân bằng của đòn bẩy ta giải thông thường; Hướng dẫn: - Biểu diễn đủ, đúng lực tác dụng - Hệ cân bằng Þ T = P1 Theo quy tắc đòn bẩy: Þ P2 OA = (PM - P1 )OB Þ OA PM -... chất tiết diện đều nên ta có: C O A A và B hai áp lực P1 và P2 và P1 + P2 = P = 100 (N) => P2 = x l P1 B P2 P l P l+x P1 OC x x do đó P1 = P2 = = P2 OA l l b) P2 cực đại khi x = 0 do đó P2 = P = 100 N khi đó giá đỡ C trùng với tâm O P2 cực tiểu khi x lớn nhất x = l do đó P = P = 50 N khi giá đỡ trùng với đầu B 2 Dạng 6: Đòn bẩy kết hợp cùng ròng rọc Phương pháp: -Thường các bài tập về đòn bẩy người ta... ta còn kết hợp đòn bẩy với các dụng cụ khác như mặt phẳng nghiêng hay ròng rọc trong trường hợp này nếu kết hợp với ròng rọc thì phải nắm nguyên tắc: -Nếu ròng rọc cố định thì chỉ có tác dụng đổi hướng kéo của lực không được lợi về lực -Nếu dùng ròng rọc động còn có thêm tác dụng lợi 2 lần về lực kéo và tùy thuộc vào số lượng ròng rọc và cách lắp đặt mà ta áp dụng cho phù hợp Áp dụng: ( Đề thi HSG cấp... thăng bằng trở lại ta phải dời điểm treo O về phía nào? Một đoạn bao nhiêu? Cho khối lượng riêng của nhóm và nước lần lượt là: D1 = 2,7 g/cm3; D2 = 1 g/cm3 Phân tích: Khi quả cầu treo ở B được nhúng vào nước, ngoài trọng lượng P nó còn chịu tác dụng của lực đẩy Acsimet nên lực tổng hợp giảm Do đó cần phải dịch chuyển điểm treo về phía A một đoạn x để cho cánh tay đòn của quả cầu B tăng lên Vì thanh cân... thi HSG cấp tỉnh Gia lai Năm học 2010-2011) Bài 1: Cho hệ thống ở trạng thái cân bằng đứng yên (hình vẽ ) Biết khối lượng m2 = M = 24kg; m1 = 8kg Ròng rọc và thanh AB có khối lượng không đáng kể, bỏ qua ma sát a Tính tỷ số OA OB m2 A O D M m1 B b Nếu m1 giảm 2kg, để hệ cân bằng thì m2 tăng hay giảm khối lượng bao nhiêu? ( Đề thi HSG cấp tỉnh Gia lai Năm học 20102011) · Phân tích: - Vật m1 và vật M... dịch điểm treo O về phái A một đoạn x = 5,55 cm L 2 O2 Loại 5: Khi điểm tựa dịch chuyển (Xác định giá trị cực đại, cực tiểu.) A Bài 1: Cho một thước thẳng AB đồng E C L 1 O1 B D P2 chất tiết diện đều, có độ dài l =24 cm trọng P1 lượng 4N Đầu A treo một vật có trọng lượng P3 = 2N Thước đặt lên một giá đỡ nằm ngang P3 CD = 4 cm Xác định giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của khoảng cách BD để cho thước nằm cân... chuyển thước từ phải sang trái sao cho điểm E trên thước còn nằm trên giá CD thì thước vẫn cân bằng cho tới khi E trùng với C thì đến giới hạn cân bằng E lệch ra ngoài CD về phía trái thì thước sẽ quay quanh trục C sang trái Vậy giá trị nhỏ nhất của BD khi C trùng đến E là BE = BC Mà BC = BD + DC => BD = BC – DC = 16 – 4 = 12 (cm) Bài 2:Một thanh thẳng đồng chất tiết diện đều có trọng lượng P = 100 N, chiều ... định lượng Học sinh không giải toán không nắm kiến thức kĩ phân tích dạng đặc điểm đòn bẩy Khi giải toán phần học sinh cần nắm kiến thức Bài tập đòn bẩy đa dạng để làm tập trước tiên học sinh phải... vững khái niệm như: Khái niệm đòn bẩy, cánh tay đòn lực, điểm tựa Ngoài việc nắm vững khái niệm, người học phải biết xác định lực tác dụng lên đòn bẩy nắm điều kiện cân đòn bẩy. Khi hiểu rõ khái... Trên thực tế học sinh hay nhầm cánh tay đòn với đoạn thẳng từ điểm tựa đến điểm đặt lực Sau phân tích áp dụng điều kiện cân đòn bẩy để giải toán * Phân loại tập phương pháp giải tập Loại 1: Xác