Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 7: Chủ đề 1 trang bị cho học sinh kiến thức về biến dạng cơ của vật rắn. Bài giảng này giúp người học có thể nắm bắt được các công thức liên quan đến biến dạng cơ của vật rắn cũng như áp dụng các công thức để giải bài tập.
Trang 1Chương 7: CHẤT RẮN – CHẤT LỎNG – SỰ
CHUYỂN THỂ Chủ đề 1: Biến dạng cơ của vật rắn
Chủ đề 2: Sự nở vì nhiệt của chất rắn
Chủ đề 3: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng
Chủ đề 4: Sự chuyển thể các chất
Chủ đề 5: Độ ẩm không khí
Vu Dinh Hoang lophocthem.com vuhoangbg@gmail.com
Trang 2Fđh = k l ∆ ( dùng công thức này để tìm k)
Trong đó: k = E
0
S
l ( dùng công thức này để tìm E, S)
k ( N/m) độ cứng ( hệ số đàn hồi)
E ( N/m2 hay Pa) : gọi là suất đàn hồi hay suất Y-âng
S (m2) : tiết diện
lo (m): chiều dài ban đầu
- Độ biến dạng tỉ đối:
0
∆
=
- Diện tích hình tròn:
2
4
d
S =π (d (m) đường kính hình tròn)
- Độ cứng của vật ( thanh,lò xo) tỉ lệ nghịch với chiều dài: 1 2
l k
l = k
Trang 3II CÁC DẠNG BÀI TẬP
VÍ DỤ MINH HOẠ
Chủ đề 1: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
VD1: Một sợi dây bằng kim loại dài 2m, đường kính 0,75mm Khi kéo bằng 1 lực 30N thì sợi
dây dãn ra thêm 1,2mm
a Tính suất đàn hồi của sợi dây
b Cắt dây thành 3 phần bằng nhau rồi kéo bằng 1 lực 30N thì độ dãn ra là bao nhiêu?
HD
a Vì độ lớn lực tác dụng vào thanh bằng độ lớn lực đàn hồi nên:
0
dh
s
l
với = π
2
4
d
2
.
4 o
l d
l
∆
10 0
11,3.10
F l
b Khi cắt dây thành 3 phần bằng nhau thì mỗi phần dây có độ cứng gấp 3 lần so với dây ban đầu nếu kéo dây cũng bằng lực 30N thì độ dãn sẽ giảm đi 3 lần → ∆ =l 0,4mm
Vu Dinh Hoang lophocthem.com vuhoangbg@gmail.com
Trang 4-VÍ DỤ MINH HOẠ
Pa, có tiết diện ngang 4cm
a Tìm chiều dài của thanh khi nó chịu lực nén 100000N
b Nếu lực nén giảm đi một nửa thì bán kính tiết diện phải là bao nhiêu để chiều dài của thanh vẫn là không đổi
HD
- Chiều dài của thanh khi chịu lực nén F = 100000N
Ta có: 0 02 4 9
0
.4
3,14.16.10 9.10
F l F l
S E
Vậy: l=l0 − ∆ =l 10 − 0, 08 = 9, 92cm
b Bán kính của thanh khi / 2
F
F =
- Khi nén bằng lực F:
0
.
S E
l
= ∆ (1)
- Khi nén bằng lực F/ :
/
0
.
S E
l
= ∆ (2)
Vì chiều dài thanh không đổi: /
∆ = ∆ , lấy (1) chia (2) và có / 2
F
F = nên:
2 2
Trang 5II CÁC DẠNG BÀI TẬP
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Chủ đề 1: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
Bài 1:
a.Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào một lò xo có hệ số đàn hồi k = 250N/m để nó
b.Một sợi dây bằng đồng thau dài 1,8 m có đường kính 0,8 mm Khi bị kéo bằng một lực 25N thì thanh dãn ra một đoạn bằng 1mm Xác định suất lâng của đồng thau
Phải tác dụng lên thanh thép một lực kéo bằng bao nhiêu
để thanh dài thêm 1,5mm? Có thể dùng thanh thép này để treo các vật có trọng lượng bằng bao
, được kéo căng bởi một lực 80N thì thanh thép dài ra 2mm tính:
a Suất đàn hồi của sơi dây
b Chiều dài của dây thép khi kéo bởi lực 100N, coi tiết diện day không đổi
Pa; b l = 250,25 cm
Vu Dinh Hoang lophocthem.com vuhoangbg@gmail.com