Nội dung chính vật lí 10 chân trời sáng tạo Bài 11: Một số lực trong thực tiễn

BÀI 11. MỘT SỐ LỰC TRONG THỰC TIỄN

1. TRỌNG LỰC

- Lực làm cho vật rơi chính là lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên vật, còn được gọi là trọng lực . Theo biểu thức 10.1 của định luật II Newton ta có:  (11.1)

Trong đó: là gia tốc rơi tự do của vật.

- Từ các đặc điểm của gia tốc , ta suy ra được các đặc điểm của trọng lực :

+ Trọng lực là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật.

+ Trọng lực có: Điểm đặt tại một vị trí đặc biệt gọi là trọng tâm. Hướng vào tâm Trái Đất. Độ  lớn P = m.g.

Lưu ý:

- Khi một vật đứng yên trên mặt đất, trọng lượng của vật bằng độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật.

- Vị trí của trọng tâm phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng của vật, có thể nằm bên trong vật hoặc bên ngoài vật.

- Trọng tâm có vai trò quan trọng trong sự cân bằng của các vật.

2. LỰC MA SÁT

Khái niệm: Lực ma sát là lực xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật. Có tác dụng chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối giữa hai bề mặt.

Các loại lực ma sát:

- Giới thiệu các loại lực ma sát và đặc điểm của chúng (SGK).

- Lưu ý về sự phụ thuộc độ lớn của lực ma sát trượt:

+ Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ chuyển động của vật.

+ Phụ thuộc vào vật liệu và tính chất của hai bề mặt tiếp xúc.

+ Độ lớn: F= 

Với  là hệ số ma sát trượt, phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của bề mặt hai vật tiếp xúc, không có đơn vị. Thường thì  được mặc định đối với từng loại vật liệu.

3. LỰC CĂNG DÂY.

Khái niệm: Lực căng dây chính là lực đàn hồi của dây tạo ra (Khái niệm lực đàn hồi sẽ được học ở bài 23)

Lưu ý: Lực căng dây xuất hiện tại mọi điểm trên dây. Độ lớn lực căng dây được xác định dựa vào điều kiện cụ thể của từng hệ cơ.

4. LỰC ĐẨY ARCHIMEDES

4.1. Lực đẩy Archimedes

Lưu ý:

Khi vật nằm yên điểm đặt C của lực đẩy ở trên đường thẳng đứng qua trọng tâm G của vật như hình 11.6.

4.2. Xây dựng biểu thức xác định độ chênh lệch áp suất giữa hai điểm có độ sâu khác nhau trong chất lỏng  và giải thích về lực nâng tác dụng lên một vật trong chất lỏng

- Công thức xác định khối lượng riêng của 1 chất:

Với m là khối lượng của vật được làm bằng chất ấy, V là phần thể tích của vật.

- Công thức tính áp suất:

p =

Với F là độ lớn áp lực, S là diện tích mặt bị ép.

- Biểu thức xác định áp suất chất lỏng tác dụng lên một vật nằm trong chất lỏng được dựa vào công thức tính áp suất như sau:

p = =

=> p =

Trong đó: h là độ cao của vật nằm trong chất lỏng so với đáy.

- Độ chênh lệch áp suất  giữa 2 điểm A và B là:

 =

= =

4.3. Vận dụng biểu thức độ chênh lệch áp suất.

=>Kết luận: Các bước vận dụng biểu thức xác định độ chênh lệch áp suất để giải bài tập và giải thích những hiện tượng thực tiễn:

Bước 1: Cần phải đảm bảo trường hợp đang xét là xét tại hai điểm trong cùng một vật thể có chứa chất lỏng. Hoặc xét tại hai điểm khác nhau của hai vật thể khác nhau nhưng chất lỏng trong hai vật thể đó phải là đồng chất, hình dáng của hai vật thể phải là giống nhau.

Bước 2: Xác định được độ cao tính từ điểm đang xét đến mặt thoáng chất lỏng.

Bước 3: Áp dụng công thức tính độ chênh lệch áp suất: