Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc - Hoàng Văn Dinh

Tiết 20 : LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XOĐỊNH LUẬT HÚC 
TRƯỜNG THPT CAM LỘ 
GV: Hoàng Văn Dinh 
VÂT LÍ 10 CB 
Câu hỏi 1: Hãy cho biết tác dụng của chiếc lò xo trong các trường hợp dưới đây 
Dùng hai tay kéo dãn một lò xo, xem hình minh hoạ 
Câu 2: Hãy cho biết hai tay có chịu tác dụng của lò xo không ? 
Câu 3: Tại sao lò xo chỉ dãn đến một mức nào đó thì ngừng dãn? 
Câu 4: Khi thôi kéo hoặc thôi nén thì lực nào đã làm cho lò xo lấy lại chiều dài ban đầu ? 
Trả lời: 
+ Lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào hai tay. Đó là hai vật tiếp xúc với nó và làm nó dãn ra. 
+ Lực đàn hồi tăng dần theo độ dãn. Khi lực đàn hồi cân bằng với lực kéo thì lò xo dừng hẵn. 
Trả lời: Lực đàn hồi của lò xo cùng phương, ngược chiều với lực kéo. 
Câu 5: Hãy nêu rõ điểm đặt, phương và chiều của các lực này. 
Trả lời: : Lực đàn hồi. 
Lò xo dãn 
Lò xo nén 
I. HƯỚNG VÀ ĐIỂM ĐẶT CỦA LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO 
1. Điểm đặt: 
2. Hướng: 
Hay khi bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục của lò xo vào phía trong, khi bị nén lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục của lò xo ra ngoài. 
Tác dụng vào các vật tiếp xúc (gắn) với lò xo 
Ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng 
Hãy xem hình minh hoạ và cho biết làm thế nào để có lực đàn hồi của lò xo lớn hay nhỏ. 
Để hiểu được điều đó thì ta tiến hành thí nghiệm sau: 
II. ĐỘ LỚN CỦA LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC. 
1. Thí nghiệm: 
Kết quả thu được 
Câu 6: Nhìn vào kết quả trong bảng để rút ra nhân xét: 
* Nhận xét: 
+ Độ lớn các lực đàn hồi tỉ lệ với độ dãn của lò xo. 
+ Thương số F/ l gần như không đổi 
II. ĐỘ LỚN CỦA LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC. 
Hãy quan sát tiếp thí nghiệm và cho biết khi tháo các quả nặng ra thì lò xo sẽ như thế nào ? 
Có phải lúc nào khi thôi tác dụng thì lò xo cũng trở lại chiều dài như ban đầu hay không ? Vì sao ? 
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo 
- Nếu lò xo còn nằm trong giới hạn đàn hồi thì khi thôi tác dụng lò xo sẽ trở về vị trí có chiều dài l 0 ban đầu 
* l 0 : gọi là độ biến dạng của lò xo 
* Quan sát hình minh hoạ: 
- Nếu lò xo đã vượt quá giới hạn đàn hồi thì khi thối tác dụng lò xo sẽ không trở về vị trí có chiều dài l 0 như lúc đầu. 
 l: độ dãn hoặc độ nén của lò xo 
l = l – l 0 nếu khi lò xo dãn thì l > 0 còn khi nén thì l < 0 
3. Định luật Húc 
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo 
Biểu thức: 
k 
độ cứng của lò xo 
Đơn vị: N/m 
Hãy quan sát và so sánh độ cứng của 3 lò xo khác nhau dưới đây (hình vẽ). 
Câu 7: Hãy cho biết ngoài lò xo có lực đàn hồi khi biến dạng thì còn có những vật nào nữa không? Nếu có hãy nói rõ. 
Trả lời : Sợi dây cao su, quả bóng, sợi dây kéo vật trên mặt sàn hoặc vắt qua ròng rọc, khi bắn cung, da mặt của chúng ta,.. 
Hãy quan sát các hình minh hoạ dưới đây và cho biết đặc điểm của lực đàn hồi trong mỗi trường hợp. 
k 1 < k 2 < k 3 
Dây cao su 
Kéo dây 
Dây vắt qua ròng rọc 
Bắn cung 
Đè lên quả bóng 
Quả bóng chạm mpn 
4. Chú ý: 
a) Đối với dây cao su hay dây thép lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn : gọi là lực căng , kí hiệu : 
Có điểm đặt và hướng giống như lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn . 
b) Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì 
lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc . 
CAÏC EM VÃÖ NHAÌ XEM LAÛI BAÌI, TRAÍ LÅÌI CAÏC CÁU HOÍI VAÌ LAÌM CAÏC BAÌI TÁÛP TRONG SGK VAÌ SBT.