12 ví dụ về các câu hỏi về máy đơn giản
1. Hãy nhìn vào hình ảnh ròng rọc cố định ở bên cạnh! Để nâng nó lên, cần một lực F.
lớn bằng…
A. 50N
B. 100N
C. 200N
D. 1000N
Cuộc thảo luận
Trọng lượng vật cần nâng = 100 Newton. Để nâng vật, cần một lực tối thiểu là 100 Newton.
Đáp án đúng là B.
2. Hãy nhìn vào bức tranh!
Lợi thế cơ học của đòn bẩy là…
A. XUẤT KHẨU
B. 1,5
C. XUẤT KHẨU
D. 10
Cuộc thảo luận
Ai cũng biết rằng:
Trọng lượng (w) = 75 Newton
Lực (F) = 7,5 Newton
Cánh tay lực (LK) = 50 cm
Cần tải (LB) = 5 cm
Câu hỏi: Lợi thế cơ học (KM)
Hàm:
Công thức tính lợi thế cơ học của đòn bẩy:
KM = w / F hoặc KM = LK/LB
Thông tin: KM = lợi thế cơ học, w = trọng lượng tải, F = lực, LK = cánh tay đòn công suất, LB = cánh tay đòn tải.
Lợi thế cơ học của đòn bẩy được tính bằng công thức trên:
KM = w/F = 75 Newton / 7,5 Newton = 10 hoặc
KM = LK/LB = 50 cm / 5 cm = 10
Đáp án đúng là D.
3. Hãy nhìn vào hình ảnh đòn bẩy bên dưới!
Độ lớn của lực cần thiết để nâng tảng đá lên là…
A. 2.250 Newton
B. 1.500 Newton
C. 750 Newton
D. 500 Newton
Cuộc thảo luận
Ai cũng biết rằng:
Trọng lượng hàng hóa (w) = 1500 Newton
Cánh tay đòn (Lb) = 0,5 mét
Cánh tay lực (Lk) = 1,5 mét
Hỏi: Lực (F)
Hàm:
Công thức tính lợi thế cơ học của đòn bẩy:
Km = w / F hoặc Km = Lk/Lb
Mô tả công thức:
Km = lợi thế cơ học, w = trọng lượng tải, F = lực, Lk = cánh tay đòn công suất, Lb = cánh tay đòn tải.
Lợi thế cơ học:
Km = Lk/Lb = 1,5/0,5 = 3
Phong cách ấn tượng:
Km = w / F
F = w / Km
F = 1500 Newton / 3
F = 500 Newton
Đáp án đúng là D.
4. Hãy nhìn vào bức tranh!
Trong bốn loại máy đơn giản nêu trên, máy sử dụng nguyên lý mặt phẳng nghiêng là...
A. 1 và 2
B. 1 và 3
C. 2 và 3
D. 3 và 4
Cuộc thảo luận
Máy đơn giản là công cụ được sử dụng để làm cho công việc của con người dễ dàng hơn. Ví dụ, nếu bạn gặp khó khăn khi nâng một vật lên một độ cao nhất định, bạn có thể sử dụng mặt phẳng nghiêng. Đẩy một vật dọc theo mặt phẳng nghiêng cần ít lực hơn so với việc nâng trực tiếp vật đó. Trong trường hợp này, vật di chuyển trong khi mặt phẳng nghiêng vẫn đứng yên.
Mặt phẳng nghiêng trong hình trên là mặt phẳng nghiêng vẫn còn. Có những mặt phẳng nghiêng là những máy đơn giản có thể di chuyển, cụ thể là vít (1) và nêm. Ví dụ về nêm là rìu (2), dao và đục. Trong trường hợp này, vật thể vẫn đứng yên trong khi mặt phẳng nghiêng di chuyển.
Đáp án đúng là A.
5. Máy đơn giản sau đây sử dụng nguyên lý đòn bẩy là...
Cuộc thảo luận
Một loại máy đơn giản là đòn bẩy. Đòn bẩy là một công cụ làm tăng lực, trong đó lực tạo ra lớn hơn lực tác dụng. Có ba loại đòn bẩy, đó là đòn bẩy loại một, đòn bẩy loại hai và đòn bẩy loại ba. Đặc điểm của đòn bẩy loại một là điểm tựa nằm giữa lực và vật chịu tải, ví dụ như kéo và kìm. Đặc điểm của đòn bẩy loại hai là vật chịu tải nằm giữa điểm tựa và lực, ví dụ như kìm nhổ đinh và máy dập ghim. Đặc điểm của đòn bẩy loại ba là lực nằm giữa vật chịu tải và điểm tựa, ví dụ như bàn chải.
Hình B là một ví dụ về đòn bẩy loại hai, trong đó tải trọng nằm giữa điểm tựa (bánh xe) và nguồn lực (lực nâng và lực đẩy của con người).
Đáp án đúng là B.
6. Máy đơn giản sau đây có nguyên lý hoạt động giống như máy đơn giản ở trên, cụ thể là...
Cuộc thảo luận
Cơ cấu đơn giản trong hình trên là một đòn bẩy. Đòn bẩy là một thiết bị khuếch đại lực, trong đó lực tổng hợp lớn hơn lực tác dụng. Có ba loại đòn bẩy: đòn bẩy loại một, đòn bẩy loại hai và đòn bẩy loại ba.
Đặc điểm của đòn bẩy loại một là điểm tựa nằm giữa lực và tải trọng, ví dụ như đòn bẩy, kéo và kìm.
Đặc điểm của đòn bẩy loại hai là tải trọng nằm giữa điểm tựa và lực tác dụng, ví dụ như kìm nhổ đinh và máy dập ghim.
Đặc điểm của đòn bẩy loại ba là lực tác dụng giữa vật tải và điểm tựa, ví dụ như một cái chổi.
Hình ảnh trong câu hỏi trên là một đòn bẩy, và một máy đơn giản hoạt động dựa trên nguyên lý tương tự như đòn bẩy là cái kéo.
Đáp án đúng là C.
7. Hãy quan sát trò chơi bập bênh như trong hình dưới đây!
Khối lượng của bé A lớn hơn khối lượng của bé B. Để bập bênh cân bằng, vị trí đúng là...
A. Điểm tựa T được dịch chuyển đến điểm P.
B. Bé B di chuyển đến điểm R
C. Bé A di chuyển đến điểm P
D. Bé B di chuyển đến điểm Q
Cuộc thảo luận
Bập bênh là một ví dụ về máy đòn bẩy đơn giản. Công thức tính lợi thế cơ học của nó là:
KM = w lb = F lk
Thông tin :
KM = lợi thế cơ học,
w = tải
lb = tải trọng, cánh tay đòn = khoảng cách giữa tải trọng và điểm tựa. Điểm tựa trong hình là T.
F = công suất
lk = cánh tay đòn = khoảng cách giữa điểm đặt lực và điểm tựa. Điểm tựa trong hình là T
Dựa trên công thức trên, sao cho tích của tải trọng (w) và cánh tay đòn của tải trọng (lb) bằng tích của lực (F) và cánh tay đòn của lực (lk), thì nếu tải trọng lớn và lực nhỏ, cánh tay đòn của tải trọng (lb) phải nhỏ và cánh tay đòn của lực (lk) phải lớn.
Hãy nhìn vào hình ảnh phía trên. Nếu A là một vật tải lớn hơn và B là một lực nhỏ hơn thì trạng thái cân bằng xảy ra khi cánh tay đòn của vật tải nhỏ và cánh tay đòn của lực lớn.
Cánh tay đòn tải trọng trở nên nhỏ hơn sau khi trẻ A chuyển sang vị trí P.
Đáp án đúng là C.
8.
Hãy nhìn vào bức ảnh bên dưới!
Trong bốn mặt phẳng nghiêng nêu trên, mặt phẳng có cùng lợi thế cơ học được thể hiện trong hình số….
A. (1) và (2)
B. (1) và (3)
C. (2) và (4)
D. (3) và (4)
Cuộc thảo luận
Mặt phẳng nghiêng là một loại máy đơn giản. Máy đơn giản là những công cụ giúp con người thực hiện các công việc. Mặt phẳng nghiêng được sử dụng để giúp con người dễ dàng nâng vật lên một độ cao nhất định.
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng là tỷ lệ giữa chiều dài của mặt phẳng nghiêng và chiều cao của mặt phẳng nghiêng.
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 1 = 5 cm / 2 cm = 2,5
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 2 = 3 cm / 2 cm = 1,5
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 3 = 3 cm / 1 cm = 3
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 4 = 12 cm / 4 cm = 3
Lợi thế cơ học tương tự được thể hiện bởi hình (3) và (4).
Đáp án đúng là D.
9.
Một số mặt phẳng nghiêng có kích thước như trong hình.
Mặt phẳng nghiêng là phương án có cùng lợi thế cơ học…
A. (1) và (2)
B. (1) và (3)
C. (2) và (4)
D. (3) và (4)
Cuộc thảo luận
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 1 = 3,2 m / 80 cm = 320 cm / 80 cm = 4
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 2 = 3,6 m / 90 cm = 360 cm / 90 cm = 4
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 3 = 3 m / 120 cm = 300 cm / 120 cm = 2,5
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 4 = 4 m / 125 cm = 400 cm / 125 cm = 3,2
Lợi thế cơ học tương tự được thể hiện bởi hình (1) và (2).
Đáp án đúng là A.
10.
Hãy nhìn vào hình ảnh mặt phẳng nghiêng dưới đây!
Mặt phẳng nghiêng có cùng lợi thế cơ học là…
A. (1) và (2)
B. (1) và (3)
C. (2) và (3)
D. (3) và (4)
Cuộc thảo luận
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 1 = 3 m / 1,2 m = 2,5
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 2 = 5 m / 2 m = 2,5
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 3 = 4 m / 1,5 m = 2,6
Lợi thế cơ học của mặt phẳng nghiêng 4 = 3,6 m / 1,2 m = 3
Lợi thế cơ học tương tự được thể hiện bởi hình (1) và (2).
Đáp án đúng là A.
11. Máy móc đơn giản
Hãy xem hình ảnh cần gạt bên dưới.
Khoảng cách AB = BC = CD = DE, lực cần tác dụng lên điểm E để đòn bẩy cân bằng là…
A. 300N
B. 450N
C. 750N
D. 900N
Cuộc thảo luận
Ai cũng biết rằng:
AB = BC = CD = DE = l
Cánh tay đòn tải (Lb) = l
Tay đòn lực (Lk) = 3l
Trọng lượng hàng hóa (w) = 900 Newton
Yêu cầu: Lực (F)
Hàm:
Lợi thế cơ học:
Km = Lk/Lb = 3l/l = 3
Phong cách ấn tượng:
Km = w / F
F = w / Km
F = 900 Newton / 3
F = 300 Newton
Đáp án đúng là A.
12. Hãy nhìn vào hình ảnh của cần gạt bên dưới!
Sau đó, vật nặng được dịch chuyển gần hơn 10 cm về phía điểm tựa. Để duy trì sự cân bằng của đòn bẩy, lực phải...
A. cộng 54 N
B. trừ 64 N
C. cộng 75 N
D. trừ 96 N
Cuộc thảo luận
Tính toán cánh tay đòn công suất (Lk)
Ai cũng biết rằng:
Cánh tay đòn (Lb) = 25 cm
Trọng lượng hàng hóa (w) = 480 Newton
Lực (F) = 160 N
Yêu cầu: Cánh tay lực (Lk)
Hàm:
Lợi thế cơ học (Km):
Km = w / F = 480 Newton / 160 N = 3
Cánh tay lực (Lk):
Km = Lk/Lb
3 = Lk/25 cm
Lk = (3)(25 cm)
Lk = 75 cm
Tính độ lớn của lực (F)
Ai cũng biết rằng:
Chiều dài cánh tay đòn (Lb) = 25 cm – 10 cm = 15 cm
Trọng lượng hàng hóa (w) = 480 Newton
Cánh tay đòn (Lk) = 75 cm
Yêu cầu: Lực (F)
Hàm:
Lợi thế cơ học (Km):
Km = Lk/Lb
Km = 75 cm / 15 cm
Km = 5
Độ lớn của lực (F):
Km = w / F
F = w / Km
F = 480 Newton / 5
F = 96 Newton
Để đòn bẩy ở vị trí cân bằng, lực được giảm đi 64 Newton (160 N – 96 N).
Đáp án đúng là B.
Nguồn câu hỏi:
Câu hỏi thi quốc gia môn Khoa học dành cho học sinh trung học cơ sở/trung học cơ sở Hồi giáo
