Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 19: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều Hướng dẫn giải bài tập lớp 10 Bài 19: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều I.. Quy tắc tổng hợp hai lực song s
Trang 1Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 19: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều Hướng dẫn giải bài tập lớp 10 Bài 19: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều
I KIẾN THỨC CƠ BẢN
I Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều.
Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song, cùng chiều và có
độ lớn bằng tổng các độ lớn của hai lực ấy
Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn cảu hai lực ấy
F = F1 + F2; = (chia trong)
II Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực song song
Ba lực đó phải có giá đồng phẳng
Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài
Hợp lực của hai lực ở ngoài phải câ bằng với lực ở trong
II TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI
Bài 1: Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều ?
Hướng dẫn giải:
a) Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song cùng chiều và
có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực ấy.
b) Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy.
Bài 2: Một người gánh một thùng gạo nặng 300N và một thùng gỗ nặng 200N.
Đòn gánh dài 1m.Hỏi vai người đó phải đặt ở điểm nào, chịu một lực bằng bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh?
Hướng dẫn giải:
Gọi O là điểm đặt của vai
Áp dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều ta có:
Ta có: P= P1 + P2 = 300+ 200 = 500N
Trang 2P1 OA = P2 OB => = = =
=> = (1)
Mặt khác: AB = OA +OB (2)
(1) & (2) => OA = 40cm và OB = 60cm
Bài 3: Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một cỗ máy nặng 1000N Điểm
treo cỗ máycách vai người đi trước 60cm và cách vai người đi sau 40cm Bỏ qua trọng lượng của gậy, hỏi mỗi người chịu một lực bằng bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Áp dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều
Ta có: P= PA + PB = 1000N (1)
Mặt khác: PA OA = PB OB
=> = = = (2)
(1) & (2) => PA = 600N và PB= 400N
Bài 4: Một tấm ván nặng 240 N được bắc qua một con mương Trọng tâm của tấm
ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu?
A 160N; B 80N;
Trang 3C 120N; D 60N.
Hướng dẫn giải:
Tương tự bài 3 P = PA + PB = 240 (1)
PA GA = PB.GB
=> PB = PA = 2 PA (2)
(1) và (2) => P = 3 PA => PA = = 80N
Chọn B
Bài 5: Hãy xác định trọng tâm của một bản phẳng mỏng, đồng chất, hình chữ nhật
dài 12cm, rộng 6 cm, bị cắt mất một phần hình vuông có cạnh 3 cm ở một góc (Hình 19.7)
Hướng dẫn giải:
Chia bản mỏng thành hai phần
ABCD và BMNQ Trọng tâm của 2 phần này là G1 và G2 Nếu gọi trọng tâm của bản lề G thì G sẽ là điểm đặt của hợp lực của các trọng lực P1 và P2 của hai bản nói trên
Do trọng lượng của mỗi tấm tỉ lệ với diện tích
Ta có: = = = 6
Khi đó G được xác định như sau:
Trang 4= = 6 (1)
Mặt khác ta có: G1G2 = = 6,18 cm
=> GG1 + GG2 = 6,18 (2)
(1)và(2) => GG1 = 0,882 cm
Vậy trọng tâm G nằm trên đường nối G1 và G2; cách G1 một đoạn 0,882cm