Giải Khoa học tự nhiên 8 sách Kết nối tri thức, bài 18: Tác dụng làm quay của lực - Moment lực

Mở đầu trang 76: Tại sao khi đẩy nhẹ cửa, tay ta đặt xa các bản lề của cánh cửa (hình a) thì mở cửa sẽ dễ dàng hơn khi đặt tay gần bản lề (hình b)?

Trả lời:
Khi đẩy nhẹ cửa, tay ta đặt xa các bản lề của cánh cửa (hình a) thì mở cửa sẽ dễ dàng hơn khi đặt tay gần bản lề vì giá của lực càng cách xa trục quay, moment lực càng lớn và tác dụng làm quay càng lớn.
 

Hoạt động 1 - Trang 76: Thí nghiệm
Chuẩn bị:
- Thanh nhựa cứng có lỗ cách đều;
- Giá thí nghiệm;
- Các quả nặng có móc treo.
Tiến hành:
- Gắn thanh nhựa lên giá tại trục quay O sao cho thanh nằm cân bằng theo phương ngang (Hình 18.1).

- Lần lượt treo quả nặng vào các vị trí A, O, C trên thanh và quan sát hiện tượng xảy ra.
Từ kết quả thí nghiệm, thực hiện nhiệm vụ sau:
1. Treo quả nặng vào vị trí nào thì thanh quay, vào vị nào thì thanh không quay?
2. Mô tả tác dụng làm quay của lực khi treo quả nặng vào điểm A, điểm C.
Trả lời:
1.
- Treo quả nặng vào vị trí A, C thì thanh quay.
- Treo quả nặng vào vị trí vào vị trí O thì thanh không quay.

2. Khi treo quả nặng vào điểm A thanh quay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục O.
Khi treo quả nặng vào điểm C thanh quay cùng chiều kim đồng hồ quanh trục O.

Hoạt động 2 - Trang 77: Lấy tay tác dụng vào cánh cửa các lực khác nhau theo chiều mũi tên biểu diễn như ở Hình 18.2. Đường chứa mũi tên biểu diễn lực còn gọi là giá của lực. Trường hợp nào lực làm quay cánh cửa?

Trả lời:
Trường hợp c lực tác dụng có giá không song song và không cắt trục quay có tác dụng làm quay cánh cửa.

Câu hỏi 1 - Trang 77: Vị trí tác dụng lực nào trong Hình 18.3 có thể làm cho tay nắm cửa quay quanh trục của nó? Vị trí nào làm tay nắm cửa không quay quanh trục của nó?
Trả lời:
- Vị trí tác dụng lực ở điểm B và C trong Hình 18.3 có thể làm cho tay nắm cửa quay quanh trục của nó.
- Vị trí tác dụng lực ở điểm A trong Hình 18.3 làm tay nắm cửa không quay quanh trục của nó.

Câu hỏi 2 - Trang 77: Lực tác dụng ở vị trí nào có thể làm cho tay nắm cửa quay dễ dàng hơn?
Trả lời:
Lực tác dụng ở vị trí C làm cho tay nắm cửa quay dễ dàng quanh trục hơn ở vị trí B vì vị trí C ở xa trục quay hơn vị trí B.
 

Hoạt động 3 - Trang 77: Thí nghiệm
Chuẩn bị: Dụng cụ thí nghiệm như ở Hình 18.1.

Tiến hành:
Thực hiện thí nghiệm và hoàn thành vào vở theo mẫu Bảng 18.1.
Bảng 18.1

1. Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào độ lớn của lực như thế nào?
2. Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm quay của lực thay đổi như thế nào?
Trả lời:
Bảng 18.1

1. Độ lớn của lực càng lớn thì tác dụng làm quay của lực càng lớn.
2. Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm quay của lực càng lớn.

Câu hỏi 3 - Trang 78: So sánh moment của lực F1, moment của lực F2 trong các Hình 18.4a và Hình 18.4b.

Trả lời:
- Ở hình 18.4 a moment của lực F2 lớn hơn moment của lực F1 vì F1 = F2 nhưng giá của lực F2 cách xa trục quay hơn lực F1 nên tác dụng làm quay của lực F2 lớn hơn.
- Ở hình 18.4 b moment của lực F2 lớn hơn moment của lực F1 vì giá của lực F2 cách trục quay bằng giá của lực F1 cách trục quay nhưng F2 > F1 nên tác dụng làm quay của lực F2 lớn hơn.

Em có thể 1 - Trang 78: Giải thích được cách tác dụng lực khi bắt đầu đạp pê – đan để xe đạp có thể chuyển động.
Trả lời:
Dựa vào đặc điểm của lực có thể làm quay vật là lực tác dụng vào vật có giá không song song và không cắt trục quay thì sẽ làm vật quay.
Ta thấy: Chân tác dụng lên pê – đan một lực có phương thẳng đứng hướng xuống dưới, vuông góc với pê – đan làm đùi đĩa quay quanh trục, giúp đĩa và xích chuyển động kéo theo bánh líp xe chuyển động làm bánh xe quay.

Em có thể 2 - Trang 78: Giải thích được cách sử dụng cờ lê để vặn ốc một cách dễ dàng.
Trả lời:
Người ta thường sử dụng cờ lê để vặn ốc khi chiếc ốc rất chặt khó thể có dùng tay không để vặn vì một đầu cờ lê gắn với ốc tạo ra trục quay, ta cầm tay vào đầu còn lại và tác dụng một lực có giá không song song và không cắt trục quay sẽ làm ốc quay. Hơn nữa giá của lực cách xa trục quay nên tác dụng làm quay ốc lớn hơn khi ta dùng tay không để vặn ốc.