Bài 40: Lực là gì? | Lý thuyết trọng tâm, Sơ đồ tư duy

Mục lục [Ẩn]

Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó

I. Lý thuyết trọng tâm

1. Lực và sự đẩy, kéo

Trong đời sống hằng ngày, chúng ta thường xuyên thực hiện các hành động đẩy hoặc kéo các vật. Ví dụ: người mẹ đẩy xe nôi làm xe bắt đầu chuyển động, chuyển động nhanh dần; người mẹ kéo nhẹ xe làm cho xe chuyển động chậm dần rồi dừng lại.

Tác dụng đẩy, kéo của vật này lên vật khác được gọi là lực.

Khi vật A đẩy hoặc kéo vật B, ta nói vật A tác dụng lực lên vật B.

Ví dụ về sự đẩy, kéo
Ví dụ về sự đẩy, kéo

Ví dụ về lực trong đời sống:

  • Người đẩy cánh cửa → lực đẩy làm cửa mở ra.
  • Trâu kéo cày → lực kéo làm cày di chuyển trên đất.
  • Gió thổi vào cánh buồm → lực đẩy của gió làm thuyền chuyển động.
  • Tay vợt đánh vào quả bóng tennis → lực đẩy làm bóng bay đi.

2. Tác dụng của lực

a) Lực và chuyển động của vật

Lực tác dụng lên vật có thể gây ra các hiệu quả sau đối với chuyển động:

  • Làm vật bắt đầu chuyển động (vật đang đứng yên thì chuyển động).
  • Làm vật chuyển động nhanh dần.
  • Làm vật chuyển động chậm dần.
  • Làm vật dừng lại.
  • Làm vật đổi hướng chuyển động.

Ví dụ trong bóng đá (Hình 40.2):

  • Cầu thủ đá vào bóng đang đứng yên → lực làm bóng bắt đầu chuyển động.
  • Bóng đang lăn trên sân, lực cản của cỏ trên sân làm bóng chuyển động chậm dần.
  • Bóng đang bay về phía khung thành thì bị hậu vệ phá sang trái → lực của hậu vệ làm bóng đổi hướng chuyển động.
  • Bóng bay vào trước khung thành, bị thủ môn bắt dính → lực của thủ môn làm bóng dừng lại.
  • Bóng đang lăn trên sân thì một cầu thủ chạy theo đá nổi → lực của cầu thủ làm bóng chuyển động nhanh dần.
Các ví dụ về thay đổi chuyển động
Các ví dụ về thay đổi chuyển động

 

Như vậy, lực có tác dụng làm thay đổi tốc độthay đổi hướng chuyển động của vật.

b) Lực và hình dạng của vật

Ngoài việc làm thay đổi chuyển động, lực còn có thể làm thay đổi hình dạng (biến dạng) của vật.

Ví dụ (Hình 40.3):

  • Khi nén một lò xo, lò xo bị co ngắn lại so với ban đầu → hình dạng lò xo thay đổi.
  • Khi kéo dãn dây cao su, dây cao su bị dài ra so với ban đầu → hình dạng dây cao su thay đổi.
Các ví dụ về biến dạng vật: nén lò xo, kéo dãn dây cao su
Các ví dụ về biến dạng vật: nén lò xo, kéo dãn dây cao su

Ví dụ khác: Dùng tay bóp méo lon nước → lực làm lon bị biến dạng. Dùng tay nặn đất sét → lực làm đất sét thay đổi hình dạng.

Lực tác dụng lên vật có thể vừa làm thay đổi chuyển động, vừa làm biến dạng vật. Ví dụ: khi cầu thủ đá mạnh vào quả bóng, lực đá vừa làm bóng bay đi (thay đổi chuyển động) vừa làm quả bóng bị méo trong khoảnh khắc tiếp xúc (biến dạng).

Tóm lại, lực tác dụng lên vật có thể gây ra ba tác dụng:

  • Làm thay đổi tốc độ chuyển động của vật.
  • Làm thay đổi hướng chuyển động của vật.
  • Làm biến dạng vật (thay đổi hình dạng).

3. Lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc

a) Lực tiếp xúc

Lực tiếp xúc là lực xuất hiện khi vật gây ra lực có sự tiếp xúc trực tiếp với vật chịu tác dụng của lực.

Ví dụ:

  • Tay người đẩy xe → tay tiếp xúc với xe.
  • Chân cầu thủ đá vào quả bóng → chân tiếp xúc với bóng.
  • Vợt đánh vào quả cầu lông → vợt tiếp xúc với cầu.
  • Lò xo bung ra đẩy xe lăn → lò xo tiếp xúc với xe (Thí nghiệm 1, Hình 40.4).
Thí nghiệm về lực tiếp xúc
Thí nghiệm về lực tiếp xúc

Thí nghiệm 1: Dùng dây nén lò xo lá tròn rồi chốt lại. Khi xe đặt ở vị trí A xa lò xo, nếu thả chốt thì lò xo bung ra nhưng không làm xe chuyển động được vì lò xo không tiếp xúc với xe. Phải đặt xe ở vị trí gần lò xo (trong khoảng lò xo có thể chạm tới) thì khi lò xo bung ra mới tiếp xúc với xe và đẩy xe chuyển động. Điều này cho thấy lực tiếp xúc chỉ xuất hiện khi hai vật chạm vào nhau.

b) Lực không tiếp xúc

Lực không tiếp xúc là lực xuất hiện khi vật gây ra lực không có sự tiếp xúc trực tiếp với vật chịu tác dụng của lực. Nghĩa là hai vật không cần chạm vào nhau mà lực vẫn tác dụng được.

Ví dụ:

  • Lực hút của nam châm: Nam châm hút đinh sắt mà không cần chạm vào đinh.
  • Lực hút của Trái Đất (trọng lực): Trái Đất hút mọi vật về phía mình mà không cần tiếp xúc trực tiếp (quả táo rơi từ trên cây xuống đất).
  • Hai xe lăn có gắn nam châm: xe B có thể đẩy hoặc hút xe A mà không cần tiếp xúc trực tiếp (Thí nghiệm 2, Hình 40.5).
Thí nghiệm về lực không tiếp xúc
Thí nghiệm về lực không tiếp xúc

Thí nghiệm 2: Hai xe lăn có đặt nam châm. Không cần đẩy xe B tiếp xúc với xe A, khi đưa xe B lại gần xe A, lực nam châm (lực hút hoặc lực đẩy) vẫn tác dụng lên xe A và làm xe A chuyển động. Đây là lực không tiếp xúc vì hai xe không cần chạm vào nhau.

So sánh lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc:

Tiêu chí Lực tiếp xúc Lực không tiếp xúc
Điều kiện xuất hiện Hai vật tiếp xúc trực tiếp Hai vật không tiếp xúc trực tiếp
Ví dụ Tay đẩy xe, chân đá bóng, lò xo đẩy vật Lực hút nam châm, lực hút Trái Đất

II. Sơ đồ tư duy

Chủ đề trung tâm: LỰC LÀ GÌ?

1. Khái niệm lực

  • 1.1. Lực là tác dụng đẩy hoặc kéo của vật này lên vật khác
  • 1.2. Khi vật A đẩy hoặc kéo vật B → vật A tác dụng lực lên vật B

2. Tác dụng của lực

  • 2.1. Làm thay đổi tốc độ chuyển động (nhanh dần, chậm dần, dừng lại, bắt đầu chuyển động)
  • 2.2. Làm thay đổi hướng chuyển động
  • 2.3. Làm biến dạng vật (thay đổi hình dạng)
  • 2.4. Lực có thể vừa thay đổi chuyển động, vừa biến dạng vật

3. Phân loại lực

  • 3.1. Lực tiếp xúc: vật gây lực tiếp xúc trực tiếp với vật chịu lực (tay đẩy xe, chân đá bóng, lò xo đẩy vật)
  • 3.2. Lực không tiếp xúc: vật gây lực không tiếp xúc trực tiếp với vật chịu lực (lực hút nam châm, lực hút Trái Đất)
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu