BÀI TẬP PHÉP TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC doc

Tiết Bài tập 08 BÀI TẬP PHÉP TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC I.. MỤC TIÊU - Học sinh cần hiểu được khái niệm hợp lực.. - Biết cách xác định hợp lực của các lực đồng quy.. - Biết cách phân tí

Tiết Bài tập 08

BÀI TẬP PHÉP TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC

I MỤC TIÊU

- Học sinh cần hiểu được khái niệm hợp lực

- Biết cách xác định hợp lực của các lực đồng quy

- Biết cách phân tích môt lực ra hai lực thành phần có phương xác định

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1) Kiểm tra bài cũ :

1/ Phát biểu quy tắc hợp lực ?

2/ Cuối giờ , nếu còn thời gian, cho HS làm bài tập số 1 để HS thấy được ảnh hưởng của góc  đối với độ lớn hợp lực

2) Phần giải các bài tập

Bài 1/56 SGK : Cho hai lực đồng quy có độ lớn F 1 = F 2 =20 N

Hãy tìm góc hợp lực của hai lực khi chúng hợp nhau một góc  = 0 0 ,

60 0 ,90 0 ,120 0 , 180 0 Vẽ hình biểu diễn mỗi trường hợp Nhận xét về ảnh hưởng cua góc  đối với độ lớn của hợp lực

Bài giải

a)  = 00

Ta có F = 2F1cos

2



 F = 2  20  cos300 = 34,6 (N)

b) = 600

Ta có F = 2F1cos

2



 F =2  20  cos 600 = 20 (N)

c) = 900

Ta có F = 2F1cos

2



 F =2  20  cos450 = 28,3 (N)

d)  =120

Ta có F = 2F1cos

2



 F =2  20  cos600 = 28,3 (N)

Nhận xét : Với F1, F2 nhất định, khi  tăng thì F giảm

BÀI 2/56 SGK : Cho hai lực đồng qui có độ lớn F 1 = 16N, F 2 = 12N

a) Hợp lực của chúng có thể có độ lớn 30N hay 3,5N không?

b) Cho biết độ lớn của hợp lực là 20N Hãy tìm góc giữa hai lực F 1

vàF 2 ?

Bài giải

a) Trong trường hợp góc  hợp giữa hai lực bằng 0, có nghĩa là F1 và F2

cùng phương với nhau

* Nếu hai lực cùng chiều khi đó ta có hợp lực :

F 

= F 

1 + F 

2

Độ lớn : F = F1+F2 = 16+12 = 28N < 30N

 Hợp lực của chúng không thể bằng 30N và nếu  = 0

* Nếu hai lực ngược chiều khi đó ta có hợp lực :

F 

= F 

1 + F 

2

Độ lớn : F = F- F = 16 -12 = 4N > 3,5 N

 Hợp lực của chúng không thể bằng 3,5N và nếu  = 0

b)Ta có : F 

= F 

1 + F 

2

Ta nhận thấy khi xét về độ lớn :

F1

2

+F2

2

= 162+122 = 400

F2 = 202 = 400

Vậy : Góc hợp lực của nó là 900

Bài 3/56 SGK : Cho ba lưcï đồng quy cùng nằm trong một mặt phẳng, có độ lớn bằng nhau và từng đôi một làm thành góc 120 0 Tìm hợp lực của chúng

Bài làm

Gọi F là hợp lực của ba lực đồng quy F1, F2, F3 ta có :

F = F1 + F2 + F3

Áp dụng quy tắc hình bình hành ta xác định được hợp lực F12 của hai lực F1, F2 là đường chéo của một hình bình hành có hai cạnh là F1 và F2

Vì góc FOF2 = 1200 nên F12 là đường chéo của hình thoi OF1F2F12, do

đó :

F12 = F1 = F2

Ta thấy hai lực F12 và F3 là hai lực trực đối :

F12 = - F3

Tóm lại : F = F + F + F = F + F = 0 nên ba lực F, F , F là hệ lực cân

bằng nhau

Bài 4/56SGK : Hãy dùng quy tắc hình bình hành lực và quy tắc đa

giác lực để tìm hợp lực của ba lực F 

1 , F 

2 , F 

3 có độ lớn bằng nhau

và nằm trong cùng một mặt phẳng Biết rằng lực F 2 làm thành với hai

lực F 

1 và F 

3 những góc đều là 60 o

Bài làm :

Ta có: F 

1 = F 

2 = F 

3

Hợp lực của F1 và F2 :

F 

12 = F 

1 + F 

2

Độ lớn :

F12 = 2F2 Cos 30o = 2 F2

2

3

= F2 3

Hợp lực của F1, F2, F3 :

F2 = F122 + F32 = 3 F2 + F2 = 4 F22

F = 2 F

Đề 5/56 SGK : Tìm hợp lực của 4 lực đồng quy sau trong hình 2.11(Trang 56/SGK)

Bài làm :

Ta có:

F  F1 F2  F3  F4 = F1 F3 F2  F4

= F 13 F24

Trong đó độ lớn:

F 13  F 1  F 3  2(N)

F 24  F 2  F 4  2(N)

 F  F13 2  F24 2  22  22  8

  