Hướng dẫn giải bài tập SBT Vật lý lớp 6 bài 15: Đòn bẩy

Bài 15.1 trang 49 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống:

a) Đòn bẩy luôn có........... và có......... tác dụng vào nó.

b) Khi khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của người lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của vật cần nâng thì dùng đòn bẩy này được lợi về............

Trả lời:

a) Đòn bẩy luôn có điểm tựa và có các lực tác dụng vào nó.

b) Khi khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của người lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của vật cần nâng thì dùng đòn bẩy này được lợi về lực.

Bài 15.2 trang 49 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dùng xà beng để bẩy vật nặng lên (H.15.1).

Phải đặt điểm tựa ở đâu để bẩy vật lên dễ nhất?

A.Ở X.                             B. Ở Y.

C. Ở Z.                            D. Ở khoảng giữa Y và z.

Trả lời:

Chọn A.

Đặt điểm tựa ở X xà beng để bẩy vật nặng lên là dễ nhất vì khi đó cánh tay đòn là lớn nhất.

Bài 15.3 trang 49 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Hãy điền các kí hiệu O (điểm tựa), O₁ (điểm tác dụng của vật) và O₂ (điểm tác dụng của người) vào các vị trí thích hợp trên các vật là đòn bẩy ở hình 15.2. Trong các đòn bẩy trên, dùng cái nào được lợi về lực?

Trả lời:

Trong các dụng cụ trên thì dao xén giấy (hình c), và cái cậy nắp hộp (hình d) là được lợi về lực.

Bài 15.4 trang 49 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dùng thìa và đồng xu đều có thể mở được nắp hộp. Dùng vật nào sẽ mở dễ hơn? Tại sao?

Trả lời:

Dùng thìa sẽ mở dễ hơn vì cánh tay đòn dài hơn.

Bài 15.5 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Tay, chân của con người hoạt động như các đòn bẩy. Các xương tay, xương chân là đòn bẩy, các khớp xương là điểm tựa, còn các cơ bắp tạo nên lực.

Để nâng một vật nặng 20N, cơ bắp phải tác dụng một lực tới 160N. Tuy nhiên cơ bắp chỉ cần co lại 1cm cũng đã nâng vật lên một đoạn 8cm rồi. Người ta nói rằng, tuy không được lợi về lực nhưng dùng đòn bẩy này lại được lợi về đường đi (H. 15.4).Hãy suy nghĩ về cách cử động của chân, tay... và tìm hiểu xem có những đòn bẩy nào trong cơ thể em?

Hình 15.4

Trả lời:

Trong cơ thể có nhiều bộ phận hoạt động theo nguyên tắc đòn bẩy trong đó điển hình là các xương và cơ cánh tay (đã nêu trên), cẳng chân, các ngón tay, chân, đầu và cổ...

Bài 15.6 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Cân nào sau đây không phải là một ứng dụng của đòn bẩy?

A. Cân Rô-béc-van.                      B. Cân đồng hồ.

C. Cân đòn.                                   D. Cân tạ.

Trả lời:

Chọn B

Trong các loại cân trên thì cân đồng hồ không phải là một ứng dụng của đòn bẩy vì đây là ứng dụng về lực đàn hồi.
 

Bài 15.7 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dụng cụ nào sau đây không phải là một ứng dụng của đòn bẩy?

A. Cái búa nhổ đinh.

B. Cái cần kéo nước từ dưới giếng lên.

C. Cái mở nút chai.

D. Dụng cụ mắc ở đầu cột cờ dùng đế kéo cờ lên và hạ cờ xuống.

Trả lời:

Chọn D

Dụng cụ mắc ở đầu cột cờ dùng để kéo cờ lên và hạ cờ xuống thường là một cái ròng rọc nên nó không dùng đòn bẩy.

Bài 15.8 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Trong hình 15.5, những người Ai Cập cổ đại đang dùng dụng cụ được cấu tạo dựa trên nguyên tắc hoạt động của

A. mặt phẳng nghiêng.

B. đòn bẩy.

C. đòn bẩy phối hợp với ròng rọc

D. mặt phẳng nghiêng phối hợp với đòn bẩy.

Trả lời:

Chọn B

Trong hình 15.5, những người Ai Cập cổ đại đang dùng dụng cụ được cấu tạo dựa trên nguyên tắc hoạt động của đòn bẩy

Bài 15.9 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Trong hình 15.6, người ta dùng đòn bẩy có điếm tựa O để bẩy một vật trọng lượng P. Dùng lực bẩy nào sau đây là có lợi nhất? Biết mũi tên chỉ lực càng dài thì cường độ của lực càng lớn.

A. Lực F₁                              B. Lực F₂.

C. Lực F₃.                             D. Lực F₄.

Trả lời:

Chọn D

Dùng lực bẩy F₄ là có lợi nhất vì cánh tay đòn lực này là đoạn OD dài nhất.

Hãy dùng đặc điểm sau đây của đòn bẩy để trả lời các câu 15.10 và 15.11: Trong đòn bẩy, nếu O₂O lớn hơn O₁O bao nhiêu lần thì F₂ nhỏ hơn F₁ bấy nhiêu lần.

Bài 15.10 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Muốn bẩy một vật nặng 2000N bằng một lực 500N thì phải dùng đòn bẩy có

A. O₂O = O₁O.                         B. O₂O > 4O₁O.

C. O₁O = 4O₂O.                       D. 4O₁O > O₂O > 2O₁O.

Trả lời:

Chọn B

Muốn bẩy một vật nặng 2000N bằng một lực 500N thì phải dùng đòn bẩy có các cánh tay đòn O₂O > 4O₁O

Bài 15.11 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Một người gánh một gánh nước. Thùng thứ nhất nặng 20kg, thùng thứ hai nặng 30kg. Gọi điểm tiếp xúc giữa vai với đòn gánh là O, điểm treo thùng thứ nhất vào đòn gánh là O₁, điểm treo thùng thứ hai vào đòn gánh là O₂. Hỏi OO₁ và OO₂ có giá trị nào sau đây thì gánh nước cân bằng?

A. OO₁ = 90cm, OO₂ = 90cm.

B. OO₁ = 90cm, OO₂ = 60cm.

C. OO₁ = 60cm, OO₂ = 90cm.

D. OO₁ = 60cm, OO₂ = 120cm.

Trả lời:

Chọn B

Để gánh nước cân bằng thì OO₁ và OO₂ có giá trị OO₁= 90cm, OO₂ = 60cm. Vì khi đó P₁d₁ = P₂d₂ ⇒ 200.90 = 300.60

Bài 15.12 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Một học sinh muốn thiết kế một cần kéo nước từ giếng lên theo nguyên tắc đòn bẩy (H.15.7) với những yêu cầu sau:

1. Có thể dùng lực 40N để kéo gàu nước nặng 140N. 

2. O₂O = 2O₁O (O₂O là khoảng cách từ điểm buộc dây kéo tới giá đỡ; O₁O là khoảng cách từ điếm buộc dây gàu tới giá đỡ). Hỏi phải treo vào đầu dây kéo một vật nặng có khối lượng tối thiểu bằng bao nhiêu? Biết cường độ của lực F₁ lớn hơn cường độ của lực F₂ bao nhiêu lẩn thì O₁O nhỏ hơn O₂O bấy nhiêu lần.

Trả lời:

Muốn dùng lực 40N để kéo gàu nước nặng 140N và chiều dài O₂O = 2O₁O thì phải treo vào đầu dây kéo một vật nặng có khối lượng tối thiểu bằng m sao cho:

40.O₂O + 10m O₂O = 140.O₁O = 70.O₂O=> 40 + 10m = 70 => m = 3kg

Bài 15.13 trang 52 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Hình 15.8 vẽ hai người dùng đòn bẩy để nâng cùng một vật nặng. Nếu gọi F₁ là lực ấn của tay người ở hình 15.8a, F₂ là lực nâng của người ở hình 15.8b thì:

A. F₁ > F₂ vì B₁O₁ < B₂O₂ và A₁O₁ = A₂O₂

B. F₁ < F₂ vì B₁O₁ < B₂O₂ và A₁O₁ = A₂O₂

C. F₁ > F₂ vì đòn bẩy thứ nhất dài hơn.

D. F₁ = F₂ vì hai đòn bẩy dài bằng nhau.

Trả lời

Chọn A

Nếu gọi F₁ là lực ở hình 15.8a, F₂ là lực ở hình 15.8b thì vì B₁O₁ < B₂O₂ và A₁O₁ = A₂O₂ nên F₁ > F₂.

Bài 15.14 trang 52 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Hình 15.9 vẽ hai người cùng vác một vật nặng như nhau.

Hỏi lực kéo của tay người ở hình nào có cường độ lớn hơn?

Trả lời:

Người b phải kéo một lực lớn hơn vì tay đòn bé hơn.