Bài tập — Bài 18: Lực ma sát

Phần 1: Câu hỏi Trắc nghiệm (Nhận biết & Thông hiểu)

Câu 1. Nội dung nào sau đây phản ánh đúng kiến thức cần ghi nhớ trong bài Bài 18: Lực ma sát? A. Bỏ qua các khái niệm cơ bản và chỉ học thuộc lòng kết quả cuối cùng mà không cần hiểu bản chất. B. Lực ma sát ngược chiều chuyển động tương đối; $F_{mst} = \mu_t N$. C. Chỉ áp dụng kiến thức trong một trường hợp duy nhất, không cần kiểm tra điều kiện hay đơn vị. D. Các nội dung trong bài hoàn toàn độc lập và không có mối liên hệ nào với thực tiễn hay các bài học khác.

Câu 2. Khi học và vận dụng bài Bài 18: Lực ma sát, khẳng định nào dưới đây là chính xác? A. Không cần đọc kĩ đề bài hay phân tích dữ kiện trước khi thực hiện các bước giải. B. Mọi khái niệm trong bài đều có thể thay thế tùy ý cho nhau mà không làm thay đổi kết quả. C. Ma sát nghỉ có độ lớn thay đổi, tối đa $F_{msn,\max} = \mu_n N$. D. Chỉ cần ghi đáp số ngắn gọn, bỏ qua toàn bộ bước lập luận, giải thích và kiểm tra lại.

Câu 3. Theo phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài 18: Lực ma sát, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Kết luận ngay kết quả khi chưa đối chiếu với quy tắc hoặc định nghĩa trong bài học. B. Thay đổi toàn bộ quy tắc trọng tâm của bài học theo cảm tính cá nhân. C. Bỏ qua việc rèn luyện qua ví dụ minh họa và bài tập thực hành của tiết học. D. Lực ma sát xuất hiện khi hai vật tiếp xúc và có xu hướng chuyển động tương đối với nhau, có tác dụng cản trở chuyển động.

Câu 4. Để nắm vững và vận dụng tốt bài Bài 18: Lực ma sát, học sinh cần lưu ý điều nào sau đây? A. Ma sát nghỉ xuất hiện khi vật có xu hướng chuyển động nhưng chưa chuyển động, độ lớn thay đổi theo lực tác dụng, tối đa là $F_{msn,\max} = \mu_n N$. B. Không cần ghi nhớ các lưu ý trọng tâm vì chúng không ảnh hưởng đến việc làm bài tập. C. Áp dụng ngược lại hoàn toàn so với quy tắc và hướng dẫn trong phần kiến thức trọng tâm. D. Chỉ cần đọc lướt tiêu đề bài học mà không cần nắm vững nội dung chi tiết từng mục.

Phần 2: Bài tập Tự luận & Thực hành theo tiết học

Bài 1 (Cơ bản — Hệ thống hóa kiến thức trọng tâm). Dựa vào phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài 18: Lực ma sát, em hãy trình bày các khái niệm, quy tắc hoặc nội dung cốt lõi của tiết học và nêu ý nghĩa của chúng.

Bài 2 (Thực hành — Phân tích & Giải mẫu theo ví dụ tiết học). Đọc kĩ tình huống/ví dụ trọng tâm của tiết học dưới đây, sau đó tự trình bày lại các bước thực hiện và nêu nhận xét rút ra:

Một hộp gỗ có khối lượng $5\ \text{kg}$ đặt trên mặt sàn ngang. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là $0,2$. Lấy $g = 10\ \text{m/s}^2$. Tính lực ma sát trượt và lực kéo tối thiểu để hộp chuyển động đều trên sàn.

Bài 3 (Vận dụng — Áp dụng quy tắc ghi nhớ vào bài tập). Vận dụng các điểm ghi nhớ trọng tâm của bài Bài 18: Lực ma sát để giải thích hoặc thực hiện yêu cầu thực hành mở rộng sau:

Lời giải. Áp lực bằng trọng lực: $N = P = m g = 5 \cdot 10 = 50\ \text{N}$. Lực ma sát trượt: $F_{mst} = \mu_t N = 0,2 \cdot 50 = 10\ \text{N}$. Để hộp chuyển động đều, hợp lực bằng không nên lực kéo tối thiểu bằng lực ma sát trượt: $F_k = 10\ \text{N}$.

Bài 4 (Luyện tập học kì — Mức độ Cơ bản). Tổng hợp hai lực đồng quy vuông góc với nhau có độ lớn $9,N$ và $12,N$. Tính độ lớn của hợp lực.

Bài 5 (Luyện tập học kì — Mức độ Thông hiểu). Tổng hợp hai lực cùng phương, cùng chiều có độ lớn $4,N$ và $6,N$. Tính độ lớn của hợp lực.

Bài 6 (Luyện tập học kì — Mức độ Vận dụng & Nâng cao). Tổng hợp hai lực cùng phương, ngược chiều có độ lớn $10,N$ và $4,N$. Tính độ lớn của hợp lực và cho biết hợp lực cùng chiều với lực nào.

Phần 3: Đáp án & Hướng dẫn giải chi tiết

1. Đáp án phần Trắc nghiệm

• Bảng đáp án: 1-B, 2-C, 3-D, 4-A.
• Giải thích chi tiết:
  • Câu 1 (B): Khẳng định đúng theo mục Ghi nhớ của bài: "Lực ma sát ngược chiều chuyển động tương đối; $F_{mst} = \mu_t N$."
  • Câu 2 (C): Khẳng định đúng theo nội dung cốt lõi của tiết học: "Ma sát nghỉ có độ lớn thay đổi, tối đa $F_{msn,\max} = \mu_n N$."
  • Câu 3 (D): Khẳng định chuẩn xác theo phần Kiến thức trọng tâm: "Lực ma sát xuất hiện khi hai vật tiếp xúc và có xu hướng chuyển động tương đối với nhau, có tác dụng cản trở chuyển động."
  • Câu 4 (A): Khẳng định đúng theo hướng dẫn trọng tâm của bài: "Ma sát nghỉ xuất hiện khi vật có xu hướng chuyển động nhưng chưa chuyển động, độ lớn thay đổi theo lực tác dụng, tối đa là $F_{msn,\max} = \mu_n N$."

2. Hướng dẫn giải phần Tự luận & Thực hành

• Bài 1:
  • Nội dung cốt lõi cần trình bày: Lực ma sát xuất hiện khi hai vật tiếp xúc và có xu hướng chuyển động tương đối với nhau, có tác dụng cản trở chuyển động. Có ba loại lực ma sát chính là ma sát nghỉ, ma sát trượt và ma sát lăn.
  • Tổng kết ghi nhớ: Lực ma sát ngược chiều chuyển động tương đối; $F_{mst} = \mu_t N$.; Ma sát nghỉ có độ lớn thay đổi, tối đa $F_{msn,\max} = \mu_n N$.; Ma sát lăn thường nhỏ hơn nhiều so với ma sát trượt.
• Bài 2:
  • Hướng dẫn phân tích & trình bày: Dựa trực tiếp vào dữ kiện trong ví dụ minh họa của tiết học: Một hộp gỗ có khối lượng $5\ \text{kg}$ đặt trên mặt sàn ngang. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là $0,2$. Lấy $g = 10\ \text{m/s}^2$. Tính lực ma sát trượt và lực kéo tối thiểu để hộp chuyển động đều trên sàn.
  • Lưu ý khi trình bày: Xác định rõ yêu cầu, áp dụng đúng quy tắc/khái niệm trong mục 1 và kiểm tra lại kết quả cuối cùng.
• Bài 3:
  • Phương pháp giải: Áp dụng các quy tắc ghi nhớ của bài Bài 18: Lực ma sát (Lực ma sát ngược chiều chuyển động tương đối; $F_{mst} = \mu_t N$.; Ma sát nghỉ có độ lớn thay đổi, tối đa $F_{msn,\max} = \mu_n N$.; Ma sát lăn thường nhỏ hơn nhiều so với ma sát trượt.).
  • Lời giải mẫu/Nhận xét: Lời giải. Áp lực bằng trọng lực: $N = P = m g = 5 \cdot 10 = 50\ \text{N}$. Lực ma sát trượt: $F_{mst} = \mu_t N = 0,2 \cdot 50 = 10\ \text{N}$. Để hộp chuyển động đều, hợp lực bằng không nên lực kéo tối thiểu bằng lực ma sát trượt: $F_k = 10\ \text{N}$.
• Bài 4: Áp dụng trực tiếp kiến thức trọng tâm và quy tắc trong bài học để trình bày lời giải.
• Bài 5: Áp dụng trực tiếp kiến thức trọng tâm và quy tắc trong bài học để trình bày lời giải.
• Bài 6: Áp dụng trực tiếp kiến thức trọng tâm và quy tắc trong bài học để trình bày lời giải.