* Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào vật tiếp xúc (hay gắn) với lò xo, làm nó biến dạng.
* Hướng của mỗi lực đàn hồi ở mỗi đầu của lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng.
* Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo:
a. Thí nghiệm:
b. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
Mỗi lò xo hay mỗi vật đàn hồi có một giới hạn đàn hồi nhất định.
c. Định luật Húc (Hookes).
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Fđh = k.| ∆l |
k gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là N/m.
* Chú ý.
- Đối với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn. Vì thế lực đàn hồi trong trường hợp này gọi là lực căng.
- Đối với mặt tiếp xúc bị biến dạn khi bị ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước thực hiện Nội dung các bước
Bước 1 Giáo viên đặt vấn đề
- Ở cây bút bi có lò xo, khi ta cần viết bài ta ấn ngòi xuống, khi ta thôi sử dụng, chỉ cần ta bấm thả gờ để rút ngòi lên, rất tiện lợi. Vậy, lực nào đã làm cho ngòi bút rút lên? Đó chính là lực lò xo trong bút tác dụng làm ngòi rút lên. Và ta gọi lực mà lò xo tác dụng lên ngòi là lực đàn
hồi. Vậy lực đàn hồi có bản chất, đặc điểm như thế nào, nó có những tác dụng gì, ta sẽ tìm hiểu qua phần đầu tiên của chủ đề: “lực đàn hồi”.
Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ:
- Chuẩn bị lò xo cho mỗi nhóm tiến hành thí nghiệm và yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 1
Bước 2 Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm Bước 3 Báo cáo kết quả và thảo luận
- Đại diện 1 nhóm trình bày.
Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi.
Phương trùng với phương của trục lò xo
Chiều là lực đẩy nếu lò xo bị nén; là lực kéo nếu lò xo bị dãn. Tức, lực đàn hồi do một vật gây ra có tác dụng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng của vật.
Lực càng lớn độ dãn càng lớn và ngược lại
Dự đoán: Fđh ~ ∆l hay Fdh
∆l
= hằng số
Để đo lực đàn hồi ta cần 1 lực kế hoặc các quả gia trọng. Để đo độ
biến dạng ta cần 1 thước đo.
+ Cần 1 lò xo làm vật tạo lực đàn hồi + Với các lần đo khác nhau ta xác định
Fdh
∆l .
- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về
câu trả lời của nhóm đại diện.
Bước 4 GV giới thiệu thí nghiệm với lò xo một đầu mắc cố định và quả nặng như hình 12.2
Phát dụng cụ cho các nhóm làm thí nghiệm, mỗi nhóm một lò xo dạng khác nhau.
GV lưu ý cho HS trước khi làm thí nghiệm: Tuy nhiên mỗi vật đều có giới hạn đàn hồi nhất định. Nếu lực do B tác dụng lên A vượt qua giá trị
nào đó, A sẽ không lấy lại được hình dạng ban đầu nữa. Khi đó, ta nói lực do B tác dụng đã vượt qua giới hạn đàn hồi của A. Và vì vậy, khi các em tiến hành thí nghiệm cần lưu ý treo các quả cân sao cho tổng trọng lượng không quá lớn, tránh hỏng lò xo.
Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ:
Yêu cầu hs đo đạc số liệu ghi vào bảng tính toán trong phiếu học tập số
2 và trả lời các câu hỏi tương ứng?
Bước 5 Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm Bước 6 Báo cáo kết quả và thảo luận
- Đại diện 1 nhóm trình bày.
Fdh
∆l
= hằng số
Lò xo có kích thước, hình dạng khác nhau thì hằng số này cũng khác nhau.
- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về
câu trả lời của nhóm đại diện.
Bước 7 GV dẫn dắt nội dung định luật Húc:
Nhà bác học Hook đã nghiên cứu mối liên hệ giữa độ lớn của lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo, ông đã làm những thí nghiệm tương tự như chúng ta làm lúc nãy và cũng đi đến kết luận tương tự.
Ông đặt k = hằng số; k gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo và biểu thức được viết lại: Fđh = -k∆l (1)
Dấu (-) chỉ rằng lực đàn hồi luôn ngược với chiều biến dạng
Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ: Hoàn thành phiếu học tập số 3 Bước 8 Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm
Bước 9 Báo cáo kết quả và thảo luận - Đại diện 1 nhóm trình bày.
Phát biểu định luật.
N/m.
Điểm đặt là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật; phương trùng với chính sợi dây; chiều hướng từ hai đầu dây vào phần giữa sợi dây.
Không, không giống như lò xo hay vật rắn lực căng tác dụng lên một vật chỉ có thể là lực kéo, không thể là lực đẩy.
- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về
câu trả lời của nhóm đại diện.
Bước 10 Giáo viên lưu ý thêm về lực căng dây:
- Với những dây có khối lượng không đáng kể thì lực căng ở hai đầu dây luôn có cùng độ lớn.
- TH dây vắt qua ròng rọc: ròng rọc có tác dụng đổi phương của lực tác dụng. Nếu khối lượng của dây, của ròng rọc và ma sát ở trục quay không đáng kể thì lực căng trên hai nhánh dây đều có độ lớn bằng nhau.
Giáo viên tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh.
+ Ưu điểm: ………
+ Nhược điểm cần khắc phục: ………
Hoạt động 2.2: Xác định các đặc điểm của lực ma sát a. Mục tiêu:
- Nêu được những đặc điểm của lực ma sát trượt.
- Xây dựng được công thức tính độ lớn của lực ma sát trượt.
b. Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên gợi ý của giáo viên
c. Sản phẩm: