Vật lý lớp 10 · KNTT · Chương 3
Lý thuyết Vật lí 10 Bài 22: Thực hành: Tổng hợp lực
Tóm tắt lý thuyết bài thực hành Vật lí 10 Bài 22: Tổng hợp lực SGK Kết nối tri thức. Hướng dẫn chi tiết bố trí thí nghiệm kiểm chứng quy tắc hình bình hành lực đối với hai lực đồng quy và quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều.
I. Thí nghiệm Kiểm chứng Quy tắc hình bình hành lực
1. Mục đích và Nguyên lí bố trí thí nghiệm
Kiểm chứng xem hợp lực của hai lực đồng quy và đo được trực tiếp bằng lực kế có bằng với vectơ đường chéo hình bình hành vẽ trên giấy hay không.
2. Quy trình thực hành 3 bước
Tác dụng hai lực thành phần: Móc hai lực kế vào hai sợi dây buộc chung vào một nút chỉ O. Kéo hai lực kế lệch nhau một góc sao cho nút chỉ O trùng vào tâm điểm đánh dấu trên bảng. Đọc số chỉ và ghi lại phương của hai sợi dây.
Xác định hợp lực thực nghiệm: Tháo hai lực kế ra, dùng một lực kế duy nhất kéo nút chỉ O đến đúng vị trí tâm mốc cũ. Số chỉ của lực kế này chính là độ lớn hợp lực và phương của sợi dây là phương của hợp lực.
Vẽ và so sánh sai số: Dựng hình bình hành trên giấy theo tỉ xích quy ước từ và góc . Đo độ dài đường chéo và so sánh với . Kết quả cho thấy sai số giữa lí thuyết và thực nghiệm nằm trong giới hạn cho phép (< 5%).
II. Thí nghiệm Tổng hợp hai lực song song cùng chiều
1. Nguyên lí tổng hợp hai lực song song
Hợp lực của hai lực song song cùng chiều và tác dụng lên một vật rắn là một lực có đặc điểm:
- Phương: Song song với hai lực thành phần.
- Chiều: Cùng chiều với hai lực thành phần.
- Độ lớn: Bằng tổng độ lớn của hai lực:
- Điểm đặt: Nằm tại điểm O chia trong khoảng cách giữa hai giá của lực theo tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực:
2. Ứng dụng thực tế: Gánh hàng rong
Người gánh hàng rong muốn vai đỡ đau thì điểm đặt đòn gánh trên vai phải là điểm đặt của hợp lực. Nếu thúng hàng phía sau nặng gấp đôi thúng phía trước (), thì vai người phải đặt cách thúng nhẹ một khoảng gấp đôi khoảng cách đến thúng nặng ().
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Mục đích: Kiểm chứng bằng thực nghiệm quy tắc hình bình hành lực đối với hai lực đồng quy và quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều.
- Dụng cụ: Bảng thép phẳng có gắn đĩa chia độ góc , hai lực kế lò xo (0 - 5 N), dây chỉ măng vòng cao su, thanh thước chia độ milimet có gắn chốt treo quả cân.
- Tổng hợp hai lực đồng quy: Hợp lực thay thế cho hai lực thành phần khi giữ cho vòng cao su nằm yên tại cùng một vị trí mốc O.
- Tổng hợp hai lực song song cùng chiều: và thỏa mãn quy tắc chia trong: (giá của hợp lực nằm trong khoảng cách giữa hai lực thành phần).