Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc - Nguyễn Thị Phượng

TRƯỜNG THPT NGUYEÃN TRAÕI 
KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ CÙNG CÁC EM HỌC SINH 
GIÁO VIÊN: NGUYỄN THÒ PHÖÔÏNG 
? Phát biểu và viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn ? 
? Viết biểu thức tính gia tốc rơi tự do của một vật ở độ cao h so với mặt đất ? 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
? Taïi sao gia toác rôi töï do vaø troïng löôïng cuûa vaät caøng leân cao thì caøng giaûm ? 
Haõy cho 1 soá VD veà nhöõng vaät khi coù löïc taùc duïng vaøo vaät laøm cho vaät bieán daïng ? 
Khi vaät bò bieán daïng , löïc naøo laøm cho vaät laáy laïi hình daïng vaø kích thöôùc ban ñaàu ? 
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo 
 + Khi lò xo không dãn (hay co) thì có lực đàn hồi không ? 
V aäy löïc ñaøn hoài xuaát hieän khi naøo ? Coù ñieåm ñaët,phöông chieàu vaø ñoä lôùn nhö theá naøo ? 
Th öïc hieän TN hình 12.1 
Lực nào làm lò xo bị biến dạng ? 
Vaäy löïc ñaøn hoài xuaát hieän khi naøo ? Coù ñieåm ñaët,phöông chieàu vaø ñoä lôùn nhö theá naøo ? 
Lực nào giúp lò xo lấy lại hình dạng ban đầu ? Chæ roõ ñieåm ñaët , phöông chieàu cuûa löïc naøy ? 
Hai tay coù chòu löïc taùc duïng cuûa loø xo khoâng ? 
Nếu buông 2 tay , lò xo như thế nào ? 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo 
 Lực đàn hồi cuûa loø xo xuất hiện ôû caû hai ñaàu cuûa loø xo vaø taùc duïng vaøo caùc vaät tieáp xuùc ( hay gaén ) vôùi noù laøm noù bieán daïng vaø coù : 
	 + Điểm đặt : ôû choã tieáp xuùc giöõa vaät vaø loø xo. 
 + Phương : trùng với phương của trục lò xo. 
	 + Chiều : ngược với chiều của ngoại lực(gây biến dạng ). 
? Ñoä lôùn cuûa löïc ñaøn hoài xaùc ñònh nhö theá naøo ? 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
1. Thí nghieäm 
Khi lực kéo tăng lên thì độ dãn của lò xo tăng , vậy giữa độ dãn của lò xo và lực đàn hồi có mối liên hệ như thế nào ? 
l 0 
l 
∆l =l - l 0 
F dh = P 
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC 
L aøm theá naøo ñeå tính ñöôïc ñoä lôùn cuûa löïc ñaøn hoài ? 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
Muốn tăng lực ñaøn hoài 
của lò xo lên 2 hoặc 3 lần thì trọng lượng các quả cân phải thay đổi thế nào ? 
0 
1 
2 
3 
4 
5 
∆l = l – l 0 
l 
l 0 
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC 
Căn cứ vào kết quả thí nghiệm , hãy cho biết giữa độ lớn của lực đàn hồi của lò xo và độ biến dạng của nó có mối liên hệ đặc biệt nào không ? Nếu có , hãy phát biểu mối liên hệ đó ? 
F đh (N ) 
0,0 
1,0 
2,0 
3,0 
Độ dài l(mm ) 
245 
285 
324 
366 
Độ dãn  l(mm ) 
0 
40 
79 
121 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 1. Thí nghiệm 
 * Kết luận : 
 Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ dãn của lò xo. 
Trong thí nghiệm trên , nếu tiếp tục tăng P lên mãi thì điều gì sẽ xảy ra ? 
0 
1 
2 
3 
4 
5 
∆l = l – l 0 
l 
l 0 
LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 1. Thí nghiệm 
 * Kết luận : 
 Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ dãn của lò xo. 
 2.Giới hạn đàn hồi của lò xo 
	 Giới hạn đàn hồi của lò xo là giới hạn mà trong đó lò xo còn có thể tự trở về trạng thái ban đầu khi ngoại lực thôi tác dụng . 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 1. Thí nghiệm 
 2.Giới hạn đàn hồi của lò xo 
 3.Định luật Húc 
Robert Hooke (1635 – 1703) 
Trong giới hạn đàn hồi , độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. 
+ l là độ dãn (hay nén ) của lò xo (m) 
F đh = k l 
Độ biến dạng ( độ dãn hoặc nén ) của lò xo. 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 1. Thí nghiệm 
 2. Giới hạn đàn hồi của lò xo 
 3. Định luật Húc 
Robert Hooke (1635 – 1703) 
Trong giới hạn đàn hồi , độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. 
+ l là độ dãn (hay nén ) của lò xo (m) 
+ k là độ cứng của lò xo, có đơn vị N/m 
F đh = k l 
- Đơn vị của độ cứng k là gì ? Vì sao ? 
F đh (N ) 
0,0 
1,0 
2,0 
3,0 
Độ dài l(mm ) 
245 
285 
324 
366 
Độ dãn  l(mm ) 
0 
40 
79 
121 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 1. Thí nghiệm 
 2. Giới hạn đàn hồi của lò xo 
 3. Định luật Húc 
Ứng dụng định luật Húc người ta chế tạo lực kế để đo lực . 
Khi sử dụng lực kế , cần phải lưu ý điều gì ? 
Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC 
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc 
 4. Chú ý 
- Dây cao su ( dây thép ) bị kéo dãn -> lực đàn hồi là lực căng . 
- Các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi bị nén -> lực đàn hồi vuông góc với mặt tiếp xúc . 
	 Bài 12.LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO 	ĐỊNH LUẬT HÚC 
1.Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo 
	 + Điểm đặt : ở chỗ tiếp xúc giöõa vật và lò xo 
 + Phương : trùng với phương của trục lò xo. 
	+ Chiều : ngược với chiều của ngoại lực ( gây biến dạng ). 
2.Định luật Húc 	 	 + Nội dung : Trong giới hạn đàn hồi , độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. 	 + Biểu thức : 	 
 + Ứng dụng : Chế tạo lực kế , cân lò xo 
* Chú ý : - Dây cao su ( dây thép ) bị kéo dãn -> lực đàn hồi là lực căng . 	 - Các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi bị nén -> lực đàn hồi vuông góc với mặt tiếp xúc . 
F đh = k l 
CỦNG CỐ 
Câu 1.Trong các hình ảnh sau , hình ảnh nào có liên quan đến ứng dụng của lực đàn hồi ? 
A. I, II 	B. II, IV 	C. I,II,IV 	D. I,II,III,IV 
I 
II 
III 
VI 
C âu 2: Chọn câu đúng trong các câu sau đây : 
A. Trong giới hạn đàn hồi , độ biến dạng tăng thì lực đàn hồi tăng sau đó giảm . 
B. Trong giới hạn đàn hồi , độ biến dạng tăng thì lực đàn hồi giảm . 
C. Lực đàn hồi không phụ thuộc vào độ biến dạng . 
D. Trong giới hạn đàn hồi , độ biến dạng tăng thì lực đàn hồi tăng . 
CỦNG CỐ 
Câu 3 . Một lò xo có độ cứng k = 400N/m, để nó dãn ra được 10cm thì phải treo vào nó một vật có khối lượng bằng bao nhiêu? (lấy g = 10m/s2) 
	 A. 4 kg 
	 B. 40 kg 
	 C. 400 kg 
 D. 20 kg 
P = F ñh = 400.0,1= 40 N 
=> m = P/g = 4kg . 
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 25cm, độ cứng 40N/m. Đầu trên của lò xo giữ cố định . Tác dụng vào đầu dưới lò xo một lực nén 1N theo phương của trục lò xo. Khi đó chiều dài của lò xo bằng : 
A. 27,5 cm 
B. 30,5 cm 
C. 22,5 cm 
D. 20,5 cm 
 P = Fđh = k l 
=> l = P/ k = 1/40 m = 2,5 cm 
Maø l = l 0 - l 
=> l = l 0 - l = 22,5 cm. 
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH