Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức đã học trong KHTN 6

Lời giải:

- Giống nhau:

+ Đều có điểm đặt trên vật và ngay tại vị trí tiếp xúc của hai bề mặt.

+ Đều có phương tiếp tuyến và ngược chiều chuyển động

- Khác nhau:

+ Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi vật nằm yên trên bề mặt

+ Lực ma sát trượt xuất hiện khi vật di chuyển

+ Lực ma sát lăn xuất hiện khi vật lăn trên một bề mặt.

Câu hỏi 5 trang 68 Vật lí 10: Dựa vào các Hình 11.5, 11.6, hãy vẽ hình biểu diễn lực ma sát tác dụng lên các vật.

Phương pháp giải:

Lực ma sát:

+ Điểm đặt: trên vật và ngay tại vị trí tiếp xúc của hai bề mặt

+ Phương tiếp tuyến và ngược chiều chuyển động của vật.

Lời giải:

Câu hỏi 6 trang 68 Vật lí 10: Giải thích ý nghĩa của chuyển động tương đối của hai bề mặt tiếp xúc khi nói về chiều của lực ma sát.

Lời giải:

Chuyển động tương đối của hai bề mặt tiếp xúc khi nói về chiều của lực ma sát là khi ta tác dụng lực vào vật có xu hướng như thế nào mà vật vẫn đứng yên thì tại vật xuất hiện lực ma sát ngược chiều với chiều tác dụng vào vật.

Câu hỏi 7 trang 68 Vật lí 10: Dựa vào kinh nghiệm cuộc sống của em, hãy phân tích lợi ích và tác hại của lực ma sát.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức thực tế

Lời giải:

- Lợi ích của lực ma sát: Giúp cố định các vật trong không gian; giúp các vật đang trượt hay lăn dừng lại.

- Tác hại của lực ma sát:

+ Làm mòn bề mặt của các vật

+ Cản trở chuyển động của các vật...

Câu hỏi trang 69 Vật lí 10

Luyện tập trang 69 Vật lí 10: Quan sát Hình 11.9 và giải thích cơ chế vật lí giúp con người có thể bước đi.

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ

Lời giải:

Khi chân người bước đi, áp lực của mặt đường lên chân và áp lực của chân lên mặt đường cùng phương, ngược chiều và có cùng độ lớn nên hai lực này triệt tiêu. Lực ma sát nghỉ do chân tác dụng lên mặt đường và lực ma sát nghỉ do mặt đường tác dụng lên chân cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn nên chúng cũng triệt tiêu. Lực do mặt đường tác dụng lên chân không bị triệt tiêu, vì vậy mà con người có thể bước đi được.

Vận dụng trang 69 Vật lí 10: Dựa vào kiến thức đã học, hãy cho biết các trường hợp trong Hình 11.10 là ứng dụng đặc điểm gì của lực ma sát và nêu cụ thể loại lực ma sát được đề cập.

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ và vận dụng kiến thức đã học

Lời giải:

- Hình 11.10a: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát lăn.

- Hình 11.10b: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát nghỉ

- Hình 11.10c: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát trượt.

Câu hỏi trang 70 Vật lí 10

Câu hỏi 8 trang 70 Vật lí 10: Cho ví dụ minh họa tính chất của lực căng dây xuất hiện tại mọi điểm trên dây.

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tiễn

Lời giải:

Ví dụ:

+ Kéo vật bằng ròng rọc

+ Chuyển động của con lắc đơn được treo vào một sợi dây không dãn.

Luyện tập trang 70 Vật lí 10: Hình 11.13 mô tả quá trình kéo gạch từ thấp lên cao qua hệ thống ròng rọc. Xem chuyển động của thùng gạch là đều, hãy xác định lực căng tác dụng lên vật nâng và ròng rọc bằng hình vẽ. Từ đó hãy chỉ ra điểm đặt, phương, chiều và độ lớn của lực căng dây. Biết lượng gạch trong mỗi lần kéo có khối lượng 20 kg và lấy g = 10 m/s²

Phương pháp giải:

Lực căng có đặc điểm:

+ 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 của sợi dây.

Lời giải:

Ta có lực căng dây tác dụng lên vật nâng:

 T = P = m.g = 20.10 = 200 (N)

Lực căng:

+ Điểm đặt: tại vật

+ Phương: thẳng đứng

+ Chiều: từ dưới lên trên

+ Độ lớn: 200 N.

Câu hỏi 9 trang 70 Vật lí 10: Quan sát Hình 11.15, tìm hiểu và trình bày một giai thoại khoa học liên quan.

Phương pháp giải:

Quan sát hình và tìm hiểu trên Internet

Lời giải:

Giai thoại: Acsimet và câu chuyện về chiếc vương miện

Một ngày tháng tư năm 231 trước công nguyên, quốc vương Hỉeon đã triệu tập Acsimet vào cung để giải quyết một vấn đề mà quốc vương rất đau đầu. Đó là quốc vương có một chiếc vương miện do một thợ kim hoàn đúc thành, quốc vương giao cho thợ kim hoàn 15 lạng vàng nhưg quốc vương hoài nghi rằng chiếc vương miện này liệu có được 15 lạng vàng hay không. Vì vậy quốc vương muốn làm sáng tỏ điều này. Sau khi Acsimet nghe xong yêu cầu của quốc vương, biết rằng đây là một vấn đề khó giải quyết, vì vậy ông đã xin bệ hạ một ít ngày suy nghĩ. Acsimet mang chiếc vương miện về nhà để tìm hiểu. Sau 2 tháng, ông vẫn không tìm ra được kết quả. Bỗng một hôm, ông vừa đi vào bồn tắm, dìm người vào bồn chứa đầy nước sạch, bỗng ông chú ý đến một phần nước của bồn tắm trào ra khi ông dìm mình trong bồn tắm, đột nhiên một ý nghĩ trong đầu ông khiến ông hét tướng lên: “Ơ rê ca! Ơ rê ca” (Tìm ra rồi, tìm ra rồi) và rồi ông chạy ra khỏi bồn tắm, chạy ra đường, mừng rỡ khôn tả.

Ông ăn mặc chỉnh tề vào gặp quốc vương và đưa ra lí giải:

+ Có 3 vật có trọng lượng bằng nhau: sắt, vàng, vương miện

+ Ông lần lượt nhúng ngập chúng vào một chiếc bình được đổ nước, và đo lượng trào ra.

=> Kết quả là lượng nước trào ra khi nhúng ngập chiếc vương miện nhiều hơn khi nhúng ngập tảng vàng, ít hơn tảng sắt

=> Chiếc vương miện không phải hoàn toàn bằng vàng ròng, cũng không phải bằng sắt. Khi thợ kim hoàn làm chiếc vương miện này chắc chắn đã trộn không ít bạc vào trong vàng.

Câu hỏi trang 71 Vật lí 10

Câu hỏi 10 trang 71 Vật lí 10: Hãy vẽ vectơ lực đẩy Archimedes tác dụng lên vương miện trong Hình 11.15.

Lời giải:

Câu hỏi 11 trang 71 Vật lí 10: Dựa vào công thức (11.8) để giải thích sự xuất hiện của lực đẩy tác dụng lên một vật trong chất lỏng (hoặc chất khí).

Phương pháp giải:

Dựa vào công thức: $\mathrm{\Delta }p=\rho .g.\mathrm{\Delta }h$ để giải thích

Câu hỏi trang 72 Vật lí 10

Luyện tập trang 72 Vật lí 10: Kỉ lục thế giới về lặn tự do không có bình dưỡng khí) được thực hiện bởi một nữ thợ lặn người Slovenia khi cô lặn xuống biển tới độ sâu 114 m. Hãy tính độ chênh lệch áp suất tại vị trí này so với mặt thoáng của nước biển. Lấy giá trị trung bình khối lượng riêng của nước biển là 1025 kg/m³ và g = 9,8 m/s² .

Phương pháp giải:

Biểu thức độ chênh lệch áp suất giữa hai điểm có độ sâu khác nhau trong chất lỏng: $\mathrm{\Delta }p=\rho .g.\mathrm{\Delta }h$

Trong đó:

+ $\mathrm{\Delta }p$: độ chênh lệch áp suất (N/m² )

+ ρ: khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m³ )

+ g: gia tốc trọng trường (m/s² )

+ Δh: độ chênh lệch độ cao giữa hai điểm (m)

Lời giải:

Ta có Δh = 114 m; ρ = 1025 kg/m³ ; g = 9,8 m/s² .

=> Độ chênh lệch áp suất đối với mặt thoáng của nước biển là:

$\mathrm{\Delta }p=\rho .g.\mathrm{\Delta }h=1025.9,8.114=1145130(N/m^2)$

Vận dụng trang 72 Vật lí 10: Thiết kế phương án thí nghiệm để xác định được độ lớn lực đẩy Archimedes và khối lượng riêng ρ của một chất lỏng với các dụng cụ: lực kế, vật nặng, chậu nước.

Lời giải:

Thiết kế phương án thí nghiệm

+ Bước 1: Treo vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P

+ Bước 2: Nhúng vật nặng chìm trong chậu nước, lực kế chỉ giá trị P₁

+ Bước 3: Tính lực đẩy Acsimet: F_A = P – P₁

+ Bước 4: Tính khối lượng riêng: $\rho =\frac{F_A}{g.h}$

Câu hỏi trang 73 Vật lí 10

Bài 1 trang 73 Vật lí 10: Xét hai hệ như Hình 11P.1, hãy vẽ sơ đồ lực tác dụng lên vật m₁ , m₂ trong trường hợp a và vật m trong trường hợp b; gọi tên các lực này