MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 6 · KNTT · Chương 8

Lý thuyết KHTN 6 Bài 42: Biến dạng của lò xo

Chương 8: Lực trong đời sống · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 6 Bài 42: Biến dạng của lò xo theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức định nghĩa, thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi ôn tập có đáp án chi tiết.

Lớp

I. Hiện tượng biến dạng của lò xo

 Dùng tay kéo hoặc nén hai đầu của một lò xo xoắn thì lò xo dãn ra (co lại). Khi tay thôi tác dụng lực thì lò xo tự trở về hình dạng ban đầu. Hiện tượng trên gọi là biến dạng của lò xo.

Biến dạng của lò xo
Hình 1: Biến dạng của lò xo

Biến dạng của lò xo
Hình 1: Biến dạng của lò xo

  Ví dụ một số vật có thể biến dạng giống như biến dạng của lò xo:

                                      

Biến dạng của lò xo
Hình 2: Biến dạng của lò xo

Biến dạng của lò xo
Hình 2: Biến dạng của lò xo

II. Đặc điểm biến dạng của lò xo

- Một lò xo được móc vào một cái giá.

+ Chiều dài ban đầu của nó là l0

+ Sau khi treo vào đầu kia một quả nặng, chiều dài của nó là l

    Vậy độ giãn của lò xo khi đó: Δl = l - l0 

Biến dạng của lò xo
Hình 3: Biến dạng của lò xo

Biến dạng của lò xo
Hình 3: Biến dạng của lò xo

  - Ta treo lần lượt các quả nặng vào đầu dưới của lò xo. Khi trọng lượng của quả nặng tăng thì độ giãn của lò xo cũng tăng.

Biến dạng của lò xo
Hình 4: Biến dạng của lò xo

Biến dạng của lò xo
Hình 4: Biến dạng của lò xo

   Vậy độ giãn của lò xo treo theo phương thẳng đứng tỉ lệ với khối lượng vật treo.

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Khối lượng quả cân treo (m) Lực kéo tác dụng lên lò xo (F = 10m) Chiều dài lò xo (l) Độ dãn của lò xo (delta_l = l - l0)
0 g (chưa treo) 0 N l0 = 10 cm (chiều dài tự nhiên) 0 cm
50 g 0,5 N 12 cm 2 cm
100 g 1,0 N 14 cm 4 cm (gấp đôi khi F gấp đôi)
150 g 1,5 N 16 cm 6 cm (tỉ lệ thuận với F)
200 g 2,0 N 18 cm 8 cm (tỉ lệ thuận hoàn hảo trong giới hạn đàn hồi)

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Lò xo là vật có tính đàn hồi cao: khi bị kéo dãn hoặc nén lại, lò xo bị biến dạng; khi thôi tác dụng lực, lò xo tự lấy lại hình dạng ban đầu.
  • Kiến thức then chốt 2: Độ dãn của lò xo treo thẳng đứng: delta_l = l - l0, trong đó l là chiều dài lúc biến dạng, l0 là chiều dài tự nhiên ban đầu của lò xo.
  • Kiến thức then chốt 3: Định luật về biến dạng đàn hồi của lò xo: trong giới hạn đàn hồi, độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của quả cân (hoặc lực kéo tác dụng lên lò xo).
  • Kiến thức then chốt 4: Cấu tạo của lực kế lò xo: gồm lò xo gắn với kim chỉ thị, vỏ bảo vệ có thang chia độ khắc sẵn giá trị lực bằng Niutơn, và móc treo vật.
  • Kiến thức then chốt 5: Ứng dụng của hiện tượng biến dạng đàn hồi của lò xo: chế tạo lực kế, giảm xóc xe máy ô tô, lò xo bút bi, nệm lò xo, cân đồng hồ.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Lò xo là vật có tính đàn hồi cao: khi bị kéo dãn hoặc nén lại, lò xo bị biến dạng; khi thôi tác dụng lực, lò xo tự lấy lại hình dạng ban đầu.
  • Độ dãn của lò xo treo thẳng đứng: delta_l = l - l0, trong đó l là chiều dài lúc biến dạng, l0 là chiều dài tự nhiên ban đầu của lò xo.
  • Định luật về biến dạng đàn hồi của lò xo: trong giới hạn đàn hồi, độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của quả cân (hoặc lực kéo tác dụng lên lò xo).
  • Cấu tạo của lực kế lò xo: gồm lò xo gắn với kim chỉ thị, vỏ bảo vệ có thang chia độ khắc sẵn giá trị lực bằng Niutơn, và móc treo vật.
  • Ứng dụng của hiện tượng biến dạng đàn hồi của lò xo: chế tạo lực kế, giảm xóc xe máy ô tô, lò xo bút bi, nệm lò xo, cân đồng hồ.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Thế nào là biến dạng đàn hồi của lò xo?
Biến dạng đàn hồi là hiện tượng khi bị lực kéo dãn hoặc nén lại, lò xo bị biến dạng thay đổi chiều dài; nhưng khi thôi tác dụng lực, lò xo tự động lấy lại chiều dài và hình dạng ban đầu.
Độ dãn của lò xo treo thẳng đứng được tính bằng công thức nào?
Độ dãn của lò xo được tính bằng công thức: delta_l = l - l0, trong đó l là chiều dài lúc lò xo bị dãn sau khi treo vật nặng, l0 là chiều dài tự nhiên ban đầu của lò xo khi chưa treo vật.
Độ dãn của lò xo có mối quan hệ như thế nào với khối lượng quả cân treo vào nó?
Trong giới hạn đàn hồi, độ dãn của lò xo tỉ lệ thuận với khối lượng của các quả cân treo vào nó (hoặc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực kéo tác dụng). Nếu khối lượng quả cân tăng gấp đôi thì độ dãn lò xo cũng tăng gấp đôi.
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 12 cm. Khi treo quả cân 100 g thì chiều dài lò xo là 14 cm. Nếu treo quả cân 200 g thì chiều dài lò xo lúc này là bao nhiêu?
Khi treo 100 g, độ dãn delta_l1 = 14 - 12 = 2 cm. Khi treo 200 g (khối lượng tăng gấp đôi), độ dãn delta_l2 sẽ tăng gấp đôi: delta_l2 = 2 x 2 = 4 cm. Vậy chiều dài của lò xo lúc này là: l2 = l0 + delta_l2 = 12 + 4 = 16 cm.

Đề luyện tập theo bài