Giải bài 22 Thực hành tổng hợp lực - Sách vật lý 10 kết nối tri thức. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học..
I. Tổng hợp hai lực đồng quy
1. Dụng cụ thí nghiệm
2. Thiết kế phương án thí nghiệm
Câu hỏi 1. Gắn đế nam châm lên bảng thép , móc sợi dây cao su vào đế nam châm, đặt hai lực ké lên bảng thép và móc hai lực kế vào đầu còn lại của dây cao su. Dịch chuyển hai lực kế để kéo dây cao su làm dây giãn ra một khoảng và thảo luận :
a. Làm thế nào để hai lực $\overrightarrow{F_{1}}$ và $\overrightarrow{F_{2}}$ đồng quy ?
b. Làm thế nào để thay thế tác dụng của hai lực $\overrightarrow{F_{1}}$ và $\overrightarrow{F_{2}}$ bằng một lực $\overrightarrow{F}$ mà dây cao su vẫn giãn một đoạn và hướng như ban đầu ?
c. Làm thế nào để xác định được lực tổng hợp của hai lực $\overrightarrow{F_{1}}$ và $\overrightarrow{F_{2}}$ ?
Hướng dẫn giải :
1. Cách để $\overrightarrow{F_{1}}$ ; $\overrightarrow{F_{2}}$đồng quy:
- Di chuyển hai lực kế sao cho dây cao su và các đoạn dây chỉ song song với mặt phẳng
- Tâm O của thước trùng với giao điểm của sợi dây và dây cao su.
2. Cách xác định lực thay thế hai lực thành phần:
- Đánh dấu lên bảng sắt điểm A của đầu dây cao su.
- Tháo một lực kế ra.
- Di chuyển lực kế còn lại sao cho đầu dây cao su trùng với điểm A đã đánh dấu.
3. Sau khi bố trí thí nghiệm như ở câu 2 thì ta ghi lại đáp án của lực kế, đó là số chỉ của lực tổng hợp, thực hiện thí nghiệm thêm ít nhất 2 lần.
B. Bài tập và hướng dẫn giải
Phần thảo luận : Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm
1. So sánh các kết quả hợp lực thu được bằng lí thuyết và bằng thí nghiệm, rút ra kết luận.
2. Em có thể đề xuất một phương án thí nghiệm khác để tiến hành thí nghiệm tổng hợp hai lực đồng quy.
II. Tổng hợp hai lực song song
1. Dụng cụ thí nghiệm
2. Thiết kế phương án thí nghiệm
Phần thảo luận :
Gắn hai đế nam châm lên bảng thép, treo thanh kim loại lên hai đế nam châm bằng hai lò xo, treo các quả nặng vào hai đầu thanh, làm lò xo dãn ra một khoảng và thảo luận:
1. Làm thế nào thay thế hai lực $\overrightarrow{F_{1}} ; \overrightarrow{F_{2}}$ bằng một lực $\overrightarrow{F}$ mà thanh vẫn ở vị trí như khi chịu tác dụng của hai lực $\overrightarrow{F_{1}} và \overrightarrow{F_{2}}$
2. Làm thế nào để hai lực $\overrightarrow{F_{1}} và \overrightarrow{F_{2}}$ song song.
3. Làm thế nào xác định tổng hợp của hai lực $\overrightarrow{F_{1}} ; \overrightarrow{F_{2}}$
4. Kết quả thí nghiệm
Phần nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm
1. So sánh các kết quả hợp lực thu được bằng tính toán và bằng thí nghiệm, rút ra kết luận.
2. Em có thể đề xuất một phương án thí nghiệm khác để tiến hành thí nghiệm tổng hợp hai lực song song cùng chiều.