Toptailieu biên soạn và sưu tầm lời giải bài tập Vật Lí 10 Bài 16: Định luật 3 Newton sách Kết nối tri thức hay, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời câu hỏi Vật Lí 10 Bài 16 từ đó học tốt môn Lí 10.

Vật Lí 10 Kết nối tri thức Bài 16: Định luật 3 Newton

Khởi động trang 67 Vật lí 10: Móc hai lực kế vào nhau rồi kéo một trong hai lực kế như hình sau.

a) Dự đoán xem chỉ số của hai lực kế giống nhau hay khác nhau.

b) Hãy kiểm tra kết quả và nêu kết luận.

c) Nếu cả hai tiếp tục kéo về hai phía ngược nhau với độ lớn tăng lên thì số chỉ của hai lực kế sẽ thay đổi thế nào?

Lời giải:

a) Dự đoán: Số chỉ của hai lực kế giống nhau.

b) Học sinh tự làm thí nghiệm để kiểm tra.

Kết luận: Khi vật A tác dụng lên vật B một lực thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực. Hai lực này là hai lực trực đối.

c) Nếu cả hai tiếp tục kéo về hai phía ngược nhau với độ lớn tăng lên thì số chỉ của hai lực kế sẽ tăng lên nhưng các số chỉ đó vẫn bằng nhau (chú ý tới giới hạn đo của lực kế).

I. Định luật 3 Newton

Hoạt động trang 67 Vật lí 10

Hoạt động trang 67 Vật lí 10: Quan sát thí nghiệm được mô tả trong Hình 16.1.

Hoạt động 1 trang 67 Vật lí 10: Một thanh sắt và một thanh nam châm được treo như Hình 16.1a. Trong thí nghiệm này, lực nào làm cho thanh nam châm dịch chuyển lại gần thanh sắt?

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ và vận dụng kiến thức đã học ở cấp THCS

Lời giải:

Lực làm cho nam châm dịch chuyển lại gần thanh sắt là lực hút

Hoạt động 2 trang 67 Vật lí 10: Xe lăn 1 có khối lượng m1  và có gắn một lò xo nhẹ. Xe lăn 2 có khối lượng m2 . Ta cho hai xe áp lại gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo (Hình 16.1b). Quan sát hiện tượng xảy ra khi đốt đứt sợi dây buộc.

Thảo luận để làm sáng tỏ ý kiến sau: Lực không tồn tại riêng lẻ. Các lực hút hoặc đẩy luôn xuất hiện thành từng cặp giữa hai vật.

 Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ và vận dụng kiến thức đã học ở cấp THCS

Lời giải:

Khi đốt sợi dây buộc thì hai xe bị lò xo đẩy về hai phía, xe 1 bị di chuyển về phía bên trái, xe 2 bị di chuyển về phía bên phải

Thông qua thí nghiệm ở hình 16.1 ta thấy rằng: Lực không tồn tại riêng lẻ. Các lực hút hoặc đẩy luôn xuất hiện thành từng cặp giữa hai vật.

II. Các đặc điểm của lực và phản lực

Câu hỏi trang 67 Vật lí 10

Câu hỏi trang 67 Vật lí 10

Câu hỏi 1 trang 67 Vật lí 10: Cặp lực và phản lực có những đặc điểm gì?

Phương pháp giải:

Vận dụng định luật 3 Newton

Lời giải:

Cặp lực và phản lực có đặc điểm:

+ Điểm đặt: tại vật

+ Phương: cùng phương:

+ Chiều: ngược chiều

+ Độ lớn: bằng nhau

Câu hỏi 2 trang 67 Vật lí 10: Cặp lực và phản lực có phải là hai lực cân bằng hay không? Tại sao?

Phương pháp giải:

Vận dụng định luật 3 Newton

Lời giải:

 Dựa vào đặc điểm của lực và phản lực, ta thấy cặp lực và phản lực là hai lực cân bằng.

Câu hỏi trang 67 Vật lí 10: Hãy chỉ rõ điểm đặt của mỗi lực trong mỗi cặp lực ở Hình 16.2 a, b.

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ

Lời giải:

Điểm đặt của các lực: tại vật

Câu hỏi trang 68 Vật lí 10

Câu hỏi trang 68 Vật lí 10

Câu hỏi 1 trang 68 Vật lí 10: Hãy chỉ ra các cặp lực và phản lực trong hai trường hợp sau:

a) Quyển sách nằm yên trên mặt bàn (Hình 16.3a)

b) Dùng búa đóng đinh vào gỗ (Hình 16.3b)

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học để phân tích lực.

Lời giải:

a) 

b) 

Câu hỏi 2 trang 68 Vật lí 10: Quyển sách nằm yên có phải là kết quả của sự cân bằng giữa lực và phản lực hay không?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học để phân tích lực.

Lời giải:

Quyển sách nằm yên là kết quả của sự cân bằng giữa lực và phản lực.

Câu hỏi 3 trang 68 Vật lí 10: Lực do búa tác dụng vào đinh và phản lực của đinh lên búa có đặc điểm gì?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học để phân tích lực.

Lời giải:

Lực do búa tác dụng lên đinh và phản lực do đinh tác dụng lên búa có đặc điểm:

+ Điểm đặt: Tại đinh

+ Phương: thẳng đứng:

+ Chiều: ngược nhau

+ Độ lớn: bằng nhau

Câu hỏi trang 68 Vật lí 10: Một ô tô chuyển động trên mặt đường (Hình 16.4), nếu lực do ô tô tác dụng lên mặt đường có độ lớn bằng lực mà mặt đường đẩy ô tô thì tại sao chúng không “khử nhau”?

Lời giải:

Lực do ô tô tác dụng lên mặt đường có độ lớn bằng lực mà mặt đường đẩy ô tô như chúng không khử nhau vì chúng đặt vào hai lực khác nhau.

Hoạt động trang 68 Vật lí 10

Hoạt động 1 trang 68 Vật lí 10: Trong thí nghiệm ở phần mở đầu bài học, nếu cả hai người cùng kéo nhưng để lực kế di chuyển về phía một người (ví dụ cùng di chuyển hai lực kế sang phải) thì số chỉ của hai lực kế sẽ giống nhau hay khác nhau? Làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán.

Phương pháp giải:

Thực hiện thí nghiệm

Lời giải:

Nếu cả hai người cùng kéo nhưng để lực kế di chuyển về phía một người (ví dụ cùng di chuyển hai lực kế sang phải) thì số chỉ của hai lực kế sẽ khác nhau

Các em tự thực hiện thí nghiệm để kiểm tra. 

Hoạt động 2 trang 68 Vật lí 10: Nêu thêm một số ví dụ trong thực tế và thảo luận để làm sáng tỏ các đặc điểm sau đây của lực và phản lực:

- Lực và phản lực luôn xuất hiện thành từng cặp (xuất hiện hoặc mất đi đồng thời)

- Lực và phản lực cùng tác dụng theo một đường thẳng, cùng độ lớn nhưng ngược chiều (hai lực như vậy là hai lực trực đối)

- Lực và phản lực không cân bằng nhau (vì chúng đặt vào hai lực khác nhau)

- Cặp lực và phản lực là hai lực cùng loại.

Phương pháp giải:

Thực hiện thí nghiệm

Lời giải:

Ví dụ

+ Lực và phản lực luôn xuất hiện thành từng cặp (xuất hiện hoặc mất đi đồng thời): dùng tay đập vào quyển sách

+ Lực và phản lực cùng tác dụng theo một đường thẳng, cùng độ lớn nhưng ngược chiều (hai lực như vậy là hai lực trực đối): Quả bóng đập vào tường, tay đập vào sách,..

+ Lực và phản lực không cân bằng nhau (vì chúng đặt vào hai lực khác nhau): Ném quả bóng vào một quả bóng khác đang đứng yên.

+ Cặp lực và phản lực là hai lực cùng loại: quả táo rơi xuống dưới đất 

Em có thể trang 68 Vật lí 10: Giải thích tại sao các vận động viên khi bơi tới mép hồ bơi và quay lại thì dùng chân đẩy mạnh vào vách hồ bơi để di chuyển nhanh hơn.

Lời giải:

Các vận động viên khi bơi tới mép hồ bơi và quay lại thì dùng chân đẩy mạnh vào vách hồ bơi để đi chuyển nhanh hơn là vì khi VĐV tác dụng lực vào vách hồ bơi thì vách hồ bơi cũng sẽ tác dụng một lực lên chân của VĐV. Lực này giúp cho các VĐV có đà và di chuyển nhanh hơn.

Lý thuyết Bài 16: Định luật 3 Newton

I. Định luật 3 Newton

1. Lực tương tác giữa hai vật

=> Lực không tồn tại riêng lẻ. Các lực hút hoặc đẩy luôn xuất hiện thành từng cặp giữa hai vật.

2. Định luật 3 Newton

- Trọng mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực đồng thời vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực. Hai lực này là hai lực trực đối

$\overrightarrow{F_{AB}}=-\overrightarrow{F_{BA}}$

- Đặc điểm của hai lực trực đối:

+ Hai lực tác dụng theo cùng một đường thẳng

+ Ngược chiều nhau

+ Có độ lớn bằng nhau

+ Điểm đặt lên hai vật khác nhau.

II. Các đặc điểm của lực và phản lực

- Theo định luật 3 Newton, trong tương tác giữa hai vật, một lực gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực.

- Đặc điểm của lực và phản lực:

+ Luôn xuất hiện thành từng cặp (xuất hiện hoặc mất đi đồng thời)

+ Tác dụng theo một đường thẳng, cùng độ lớn nhưng ngược chiều (hai lực này là hai lực trực đối)

+ Lực và phản lực không cân bằng nhau (vì chúng đặt vào hai vật khác nhau)

+ Cặp lực và phản lực là hai lực cùng loại.

Sơ đồ tư duy về “Định luật 3 Newton”