Bài 14: Mặt phẳng nghiêng

Lý thuyết

Bài 14.1 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Cách nào trong các cách sau đây không làm giảm được độ nghiêng của một mặt phẳng nghiêng?

A. Tăng chiều dài mặt phẳng nghiêng.

B. Giảm chiều dài mặt phẳng nghiêng.

C. Giảm chiều cao kê mặt phẳng nghiêng.

D. Tăng chiều dài mặt phẳng nghiêng và đồng thời giảm chiều cao kê mặt phẳng nghiêng.

Hướng dẫn giải

Chọn B

Giảm chiều dài mặt phẳng nghiêng là cách mà không làm giảm được độ nghiêng của một mặt phẳng nghiêng .

Bài 14.2 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Chọn từ thích hợp trong dấu ngoặc để điền vào chỗ trống của các câu sau:

a) Dùng mặt phẳng nghiêng có thể kéo vật lên với một lực............... trọng lượng của vật (lớn hơn / nhỏ hơn / bằng).

b) Mặt phẳng nghiêng càng nghiêng ít thì lực cần để kéo vật trên mặt phẳng nghiêng................  (càng tăng / càng giảm / không thay đổi).

c) Mặt phẳng nghiêng................  thì lực cần để kéo vật trên mặt phẳng nghiêng càng tăng (càng dốc thoai thoải / càng dốc đứng).

Hướng dẫn giải

Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống

a) Dùng mặt phẳng nghiêng có thể kéo vật lên với một lực nhỏ hơn trọng lượng của vật.

b) Mặt phẳng nghiêng càng nghiêng ít thì lực cần để kéo vật trên mặt phẳng nghiêng càng giảm.

c) Mặt phẳng nghiêng càng dốc đứng thì lực cần để kéo vật trên mặt phẳng nghiêng càng tăng.

Bài 14.3 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Tại sao khi đạp xe lên dốc, cậu bé trong hình 14.1 không đi thẳng lên dốc mà lại đi ngoằn ngoèo từ mép đường bên này chéo sang mép đường bên kia?

Hướng dẫn giải

Cậu bé đi ngoằn ngoèo từ mép đường bên này chéo sang mép đường bên kia là để tăng chiều dài mặt phẳng nghiêng. Đường ôtô qua đèo thường là đường ngoằn ngoèo rất dài là để tăng chiều dài mặt phẳng nghiêng.

Bài 14.4 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Tại sao đường ôtô qua đèo thường là đường ngoằn ngoèo rất dài?

Hướng dẫn giải

Đường ô tô qua đèo càng ngoằn ngoèo, càng dài thì độ dốc càng ít, lực kéo vật càng nhỏ nên ô tô dễ dàng đi lên đèo hơn

Bài 14.5 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dao mũi khoan có thể xoáy dễ dàng vào sâu trong gỗ; chiếc kích xe ôtô có trục xoắn ốc, có thể nâng dần xe nặng hàng mấy tấn lên từng nấc một cách dễ dàng. Hãy chứng tỏ mũi khoan, chiếc đinh vít, kích ôtô là một loại mặt phẳng nghiêng.

Hướng dẫn giải

Các dụng cụ trên đều áp dụng nguyên tắc mặt phẳng nghiêng ví dụ chiếc kích thay vì nâng thẳng vật người ta quay trục xoắn 1 vòng làm cho kích nâng vật lên độ cao h thì phải đi theo một mặt nghiêng l = 2πR.

Bài 14.6 trang 45 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dụng cụ nào sau đây là ứng dụng của mặt phẳng nghiêng?

A. Cái kéo.                                           B. Cầu thang gác.

c. Mái nhà.                                            D. Cái kìm.

Hướng dẫn giải

Chọn B

Cầu thang gác là dụng cụ ứng dụng của mặt phẳng nghiêng.

Bài 14.7 trang 46 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Dùng mặt phẳng nghiêng để đưa một vật nặng lên cao, có thể

A. làm thay đổi phương của trọng lực tác dụng lên vật.

B. làm giảm trọng lượng của vật.

C. kéo vật lên với lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật.

D. kéo vật lên với lực kéo lớn hơn trọng lượng của vật.

Hướng dẫn giải

Chọn C

Khi dùng mặt phẳng nghiêng để đưa một vật nặng lên cao, ta có thể kéo vật lên với lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật.

Bài 14.8 trang 46 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Để giảm độ lớn lực kéo một vật nặng lên sàn ôtô tải bằng mặt phẳng nghiêng người ta có thể

A. tăng độ dài của mặt phẳng nghiêng.

B. giảm độ dài của mặt phẳng nghiêng,

C. tăng độ cao của mặt phẳng nghiêng.

D. giảm độ cao của mặt phẳng nghiêng.

Hướng dẫn giải

Để giảm độ lớn lực kéo một vật nặng lên sàn ôtô tải bằng mặt phẳng nghiêng ta có thể tăng độ dài của mặt phẳng nghiêng.

Bài 14.9 trang 46 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Sàn nhà cao hơn mặt đường 50cm. Để đưa một chiếc xe máy từ mặt đường vào nhà, người ta có thể sử dụng mặt phẳng nghiêng có độ dài l và độ cao h nào sau đây?

A. l < 50cm; h = 50cm.                    B. l = 50cm; h = 50cm.

C. l > 50cm; h < 50cm.                     D. l > 50cm; h = 50cm.

Hướng dẫn giải

Chọn D

Để đưa một chiếc xe máy từ mặt đường vào nhà ta có thể sử dụng mặt phẳng nghiêng l > 50cm; h = 50cm.

Bài 14.10 trang 46 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Để đưa các thùng đựng dầu lên xe tải, một người đã lần lượt dùng bốn tấm ván làm mặt phẳng nghiêng. Biết với bốn tấm ván này người đó đã đẩy thùng dầu đi lên với các lực lần lượt là: F1 = 1000N; F2 = 200N; F3 = 500N; F4 = 1200N. Hỏi tấm ván nào dài nhất?

A. Tấm ván 1                                  B. Tấm ván 2.

C. Tấm ván 3.                                  D. Tấm ván 4.

Hướng dẫn giải

Chọn B

Tấm ván dài nhất phải ứng với lực đẩy bé nhất tức là trường hợp dùng tấm ván 2 với lực F2 = 200N.

Bài 14.11 trang 46 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Biết độ dài của mặt phẳng nghiêng lớn hơn độ cao bao nhiêu lần thì lực dùng để kéo vật lên cao có thể nhỏ hơn trọng lượng của vật bấy nhiêu lần. Muốn kéo một vật nặng 2000N lên cao 1,2m với lực kéo 500N thì phải dùng mặt phẳng nghiêng có độ dài l bằng bao nhiêu?

A. l > 4,8m.                                 B. l < 4,8m    

C. l = 4m.                                    D. l= 2,4m.

Hướng dẫn giải

Chọn A

Lực kéo nhỏ hơn 4 lần vậy chiều dài l phải lớn hơn chiều cao h là 4 lần tức là l > 4.1,2 = 4,8m.

Bài 14.12 trang 47 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Cầu thang đi bộ nối một tầng lên tầng kế tiếp thường được xây như trong hình 14.3, không xây như trong hình 14.2 là để

A. làm cho kết cấu của căn nhà vững hơn.

B. làm cho căn nhà trở nên đẹp hơn. 

C. làm giảm độ nghiêng (độ dốc) của cầu thang để tăng lực nâng cơ thể từ bậc thang này lên bậc thang kế tiếp.

D. làm giảm độ nghiêng của cầu thang để giảm lực nâng cơ thể từ bậc thang này lên bậc thang kế tiếp.

Hướng dẫn giải

Chọn D

Cầu thang đi bộ nối một tầng lên tầng kế tiếp thường được xây như trong hình 14.3, không xây như trong hình 14.2 là để tăng chiều dài vì vậy làm giảm độ nghiêng của cầu thang để giảm lực nâng cơ thể từ bậc thang này lên bậc thang kế tiếp.

Bài 14.13 trang 47 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Hình 14.4 vẽ các mặt phẳng nghiêng dùng ở xe tải chở hàng, xe tải chở cát hoặc than (xe "ben"), băng chuyền. Có thể thay đổi độ nghiêng của mặt phẳng nghiêng trong các phương tiện vận chuyển trên bằng cách nào?

A. Đối với xe tải: Thay đổi độ cao.

     Đối với xe ben: Thay đổi độ dài

     Đối với băng chuyền: Thay đổi độ cao.

B. Đối với xe tải: Thay đổi độ dài.

     Đối với xe ben: Thay đổi độ cao.

     Đối với băng chuyền: Thay đổi độ dài.

C. Đối với xe tải: Thay đổi độ cao.

     Đối với xe ben: Thay đổi độ cao.

     Đối với băng chuyền: Thay đổi độ cao.

D. Đối với xe tải: Thay đổi độ dài.

     Đối với xe ben: Thay đổi độ dài.

     Đối với băng chuyền: Thay đổi độ dài.

Hướng dẫn giải

Chọn B

Các mặt phẳng nghiêng dùng ở xe tải chở hàng, xe tải chở cát hoặc than (xe "ben"), băng chuyền. Ta có thế thay đổi độ nghiêng của mặt phẳng nghiêng trong các phương tiện vận chuyển trên bằng cách:

Đối với xe tải: Thay đổi độ dài.

Đối với xe ben: Thay đổi độ cao.

Đối với băng chuyền: Thay đổi độ dài.

Bài 14.14 trang 48 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Hình 14.5 vẽ hai vật: vật A, khối lượng m_A và vật B, khối lượng m_B, nằm trên hai mặt phẳng nghiêng và được nối với nhau bằng một sợi dây vắt qua một ròng rọc. Nếu gọi độ dài và độ cao của mặt phẳng nghiêng có vật A làl_A và h_A, của mặt phẳng nghiêng có vật B là l_B và h_B. Khi hai vật đang nằm yên thì:

A. m_A >  m_B vì  l_A >  l_B

B. m_A <  m_B vì  l_A <  l_B

C. m_A <  m_B vì  l_A >  l_B

D. m_A =  m_B vì  h_A =  h_B

Hướng dẫn giải

Chọn A.

Vì hai vật đang nằm yên ta thấy l_A >  l_B nên m_A >  m_B

Bài 14.15 trang 48 Sách bài tập (SBT) Vật lí 6

Nếu tăng dần độ nghiêng của tấm ván AB ở hình 14.6 thì lò xo dãn ra hay co lại? Tại sao?

Hướng dẫn giải

Nếu tăng dần độ nghiêng của tấm ván AB ở hình 14.6 thì lò xo sẽ dãn ra. Vì khi đó lực kéo cần thiết để làm vật đứng yên lớn lên, lực đàn hồi tăng lên, lò xo dãn ra.