Giải vở bài tập Vật Lí 8 Bài 5: Sự cân bằng lực - Quán tính
Giải vở bài tập Vật Lí lớp 8 Bài 5: Sự cân bằng lực - Quán tính
Nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà trong Vở bài tập Vật Lí lớp 8, chúng tôi biên soạn giải vở bài tập Vật Lí lớp 8 Bài 5: Sự cân bằng lực - Quán tính hay nhất, ngắn gọn bám sát nội dung sách Vở bài tập Vật Lí 8.
A - Học theo SGK
I - HAI LỰC CÂN BẰNG
1. Hai lực cân bằng là gì ?
Câu C1 trang 25 Vở bài tập Vật Lí 8: Kể tên và biểu diễn các lực bằng vectơ lực, nhận xét về điểm đặt, cường độ, phương, chiều của hai lực cân bằng.
Lời giải:
a) Quyển sách có trọng lượng 3N đặt trên bàn:
Các lực tác dụng lên cuốn sách:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt bàn (gọi là phản lực) hướng thẳng đứng lên trên.
b) Quả cầu có trọng lượng 0,5N treo trên dây
Các lực tác dụng lên quả cầu:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực căng T của dây treo hướng thẳng đứng lên trên.
c) Quả bóng có trọng lượng 5N đặt yên trên mặt đất.
Các lực tác dụng lên quả bóng:
+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới.
+ Lực nâng Q của mặt sân (gọi là phản lực) hướng thẳng đứng lên trên.
Rút ra đặc điểm của hai lực cân bằng:
- Điểm đặt: cùng điểm đặt (tại tâm của vật).
- Phương, chiều: cùng phương, ngược chiều nhau.
- Độ lớn: có độ lớn bằng nhau.
2. Tác dụng của hai lực cân bằng lên một vật đang chuyển động.
Câu C2 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Quả cân A đã chịu tác dụng của hai lực cân bằng nhau (trọng lực P và lực căng dây T) nên nó đứng yên.
Câu C3 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Khi chưa đặt A' lên trên A thì trọng lượng PA bằng lực căng dây T làm cho quả cân A đứng yên.
Đặt thêm một vật nặng A’ lên quả cân A thì trọng lực PA + PA' lớn hơn so với lực căng dây T do đó vật A và A' chuyển động nhanh dần xuông phía dưới.
Câu C4 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Quả cân A chịu tác dụng của hai lực là trọng lực P và lực căng dây T (hai lực này cân bằng nhau).
Câu C5 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Các em đo kết quả và ghi vào bảng.
Vận tốc v được tính bằng công thức: 
| Thời gian t(s) | Quãng đường đi được s(cm) | Vận tốc v(cm/s) |
| Trong hai giây đầu: t1 = 2 | s1 = ..... | v1 = ..... |
| Trong hai giây tiếp theo: t2 = 2 | s2 = ..... | v2 = ..... |
| Trong hai giây cuối: t3 = 2 | s3 = ..... | v3 = ..... |
II - QUÁN TÍNH
Câu C6 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Búp bê sẽ ngã về phía sau. Bởi vì khi xe đứng yên, búp bê đứng yên cùng với xe.
Khi bất ngờ đẩy xe tới phía trước, phần chân của búp bê chuyển động tới phía trước cùng với xe nhưng phần thân của búp bê do có quán tính, nó lại muốn duy trì trạng thái đứng yên ban đầu, kết quả là búp bê bị ngã ra phía sau.
Câu C7 trang 26 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
Búp bê sẽ ngã về phía trước. Bởi vì khi xe chuyển động, búp bê cũng chuyển động cùng với xe. Khi xe dừng lại đột ngột, phần chân của búp bê dừng lại cùng với xe nhưng phần thân của búp bê do có quán tính, nó lại muốn duy trì trạng thái chuyển động ban đầu, kết quả là búp bê bị ngã ra phía trước.
Câu C8 trang 26-27 Vở bài tập Vật Lí 8:
Lời giải:
a) Hành khách bị nghiêng về phía trái vì khi ô tô đột ngột rẽ phải, do có quán tính, họ không thể đổi hướng chuyển động ngay mà tiếp tục chuyển động như cũ.
b) Khi nhảy từ bậc cao xuống, chân chạm đất sẽ dừng lại ngay, nhưng người còn tiếp tục chuyển động theo quán tính nên chân bị gập lại.
c) Bút tắc mực, khi ta vẩy mạnh thì do có quán tính mà mực chuyển động xuống đầu ngòi bút nên bút lại có mực.
d) Khi gõ mạnh đuôi cán búa xuống đất thì cán búa và đầu búa đều chuyển động đi xuống. Cán búa chạm đất dừng lại đột ngột trong khi đầu búa tiếp tục chuyển động đi xuống do quán tính nên đầu búa làm cho búa chắc hơn
e) Cốc vẫn đứng yên vì do quán tính mà nó chưa thể thay đổi vận tốc được ngay.
Ghi nhớ:
- Hai lực cùng đặt lên một vật, có cường độ bằng nhau, phương cùng nằm trên một đường thẳng, chiều ngược nhau gọi là hai lực cân bằng.
- Dưới tác dụng của các lực cân bằng, một vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên; đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. Chuyển động này được gọi là chuyển động theo quán tính.
- Khi có lực tác dụng, mọi vật không thể thay đổi vận tốc đột ngột được vì có quán tính.
B - Giải bài tập
1. Bài tập trong SBT
Bài 5.1 trang 27 Vở bài tập Vật Lí 8: Cặp lực nào sau đây tác dụng lên một vật làm vật đang đứng yên, tiếp tục đứng yên?
A. Hai lực cùng cường độ, cùng phương.
B. Hai lực cùng phương, ngược chiều.
C. Hai lực cùng phương, cùng cường độ, cùng chiều.
D. Hai lực cùng cường độ,có phương nằm trên cùng một đường thẳng, ngược chiều.
Lời giải:
Chọn D.
Cặp lực tác dụng lên một vật làm vật đang đứng yên, tiếp tục đứng yên là hai lực cùng cường độ, có phương nằm trên cùng một đường thẳng, ngược chiều.
Bài 5.2 trang 27-28 Vở bài tập Vật Lí 8: Khi chỉ chịu tác dụng của hai lực cân bằng:
A. Vật đang đứng yên sẽ chuyển động nhanh dần đều.
B. Vật đang chuyển động sẽ dừng lại.
C. Vật đang chuyển động đều sẽ không chuyển động đều nữa.
D. Vật đang đứng yên sẽ đứng yên, hoặc vật đang chuyển động sẽ chuyển động thẳng đều mãi.
Lời giải:
Chọn D.
Khi chỉ chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì vật đang đứng yên sẽ đứng yên, hoặc vật đang chuyển động sẽ chuyển động thẳng đều mãi.
Bài 5.3 trang 28 Vở bài tập Vật Lí 8: Hành khách ngồi trên xe ô tô đang chuyển động bỗng thấy mình bị nghiêng người sang trái, chứng tỏ xe:
A. Đột ngột giảm vận tốc.
B. Đột ngột tăng vận tốc.
C. Đột ngột rẽ sang trái.
D. Đột ngột rẽ sang phải.
Hãy chọn nhận xét đúng.
Lời giải:
Chọn D.
Vì khi ô tô đột ngột rẽ sang phải do quán tính hành khách không thể đổi hướng chuyển động ngay mà tiếp chuyển động theo hướng cũ nên hành khách thấy mình bị nghiêng người sang bên trái.
Bài 5.4 trang 28 Vở bài tập Vật Lí 8: Ta biết rằng, lực tác dụng lên vật làm thay đổi vận tốc của vật. Khi tàu khởi hành, lực kéo đầu máy làm tàu tăng dần vận tốc. Nhưng có những đoạn đường, mặc dù đầu máy vẫn chạy để kéo tàu nhưng tàu không thay đổi vận tốc. Điều này có mâu thuẫn với nhận định trên không? Tại sao?
Lời giải:
Khi lực kéo của đầu máy cân bằng với lực cản tác dụng lên đoàn tàu sẽ làm đoàn tàu không thay đổi vận tốc. Do vậy điều này không mâu thuẫn với nhận định lực tác dụng lên vật làm thay đổi vận tốc của vật.
2. Bài tập tương tự
Bài 5a trang 28-29 Vở bài tập Vật Lí 8: Hình 5.1 cho biết đồ thị vận tốc của một ca nô. Căn cứ vào đồ thị đó để rút ra nhận xét về lực kéo và lực cản tác dụng lên ca nô trong từng khoảng thời gian chuyển động.
Lời giải:
+ Trong khoảng thời gian từ 0s đến 1s, vận tốc của vật tăng dần chứng tỏ lực kéo lớn hơn lực cản.
+ Trong khoảng thời gian từ 1s đến 5s, vận tốc của vật không thay đổi chứng tỏ lực kéo cân bằng với lực cản.
+ Trong khoảng thời gian từ 5s đến 6s, vận tốc của vật giảm dần chứng tỏ lực kéo nhỏ hơn lực cản.
Bài 5b trang 29 Vở bài tập Vật Lí 8: Một thuyền đang lướt thẳng đều trên mặt hồ. Nếu tắt máy, thuyền vẫn tiếp tục chuyển động một đoạn rồi mới dừng lại. Giải thích vì sao?
Lời giải:
Do quán tính thuyền đang chuyển động về phía trước nên nếu tắt máy, thuyền vẫn tiếp tục chuyển động một đoạn rồi mới dừng lại do lực cản của không khí và nước.
Bài 5c trang 29 Vở bài tập Vật Lí 8: Khi ta đang chạy vội, chân vướng vào sợi dây chắn ngang đường thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra? Giải thích hiện tượng đó.
Lời giải:
Khi ta đang chạy vội, chân vướng vào sợi dây chắn ngang đường thì sẽ có hiện tượng:
Cơ thể sẽ bị đẩy về phía trước mặc dù chân vẫn bị cản lại ở sợi dây chắn, nguyên nhân là do khi đang chạy cả cơ thể ta chuyển động có vectơ lực hướng về phía trước nhưng do đột ngột chân bị vật nào đó cản lại thì do quán tính, phần cơ thể phía trên vẫn chuyển động về phía trước nên ta bị 'dúi' người về phía trước.
