1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện

14 120 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 14
Dung lượng 655,15 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

a)Bỏ qua trọng lượng của thanh.Để giữa cho thanh baire thăng bằng cần đặt vào đầu B vật thứ hai có khối lượng bao nhiêu. b)Thanh tiết diện đều đồng chất có khối lượng 10kg. Để giữa cho [r]

Trang 1

Lop10.3.1 Chuyên đề Tĩnh học vật rắn.

A- Nhắc lại chất điểm và cân bằng chất điểm:

+ Chất điểm: Vật được coi là chất điểm khi kích thước của vật nhỏ so với quãng đường

dịch chuyển của nó

+ Biểu diễn lực tác dụng lên chất điểm có điểm đặt tại chính giữa chất điểm

+ Điều kiện cân bằng của chất điểm F1 F2  Fn  0

B-Vật rắn:

I- Điều kiện cân bằng của vật rắn không quay

1) Định nghĩa : Trong cơ học, vật rắn, hay đầy đủ là vật rắn tuyệt đối, là một tập hợp vô

số các chất điểm mà khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ luôn luôn không đổi Vật thể được xem

là vật rắn tuyệt đối khi biến dạng của nó là quá bé hoặc không đóng vai trò quan trọng trong quá trình khảo sát

2)Biểu diễn lực tác dụng lên vật rắn

- Lực tác dụng lên vật rắn biểu diễn dưới dạng vector trượt, tức là có thể trượt tự do trên giá (phương) của nó

- Các lực tác dụng lên cùng một vật rắn tạo thành hệ lực

-Hệ lực đồng quy là một hệ lực mà các đường tác dụng của chúng đồng quy tại một điểm

-Theo hệ quả trượt lực, bao giờ ta cũng có thể trượt các lực đã cho theo đường tác dụng của chúng tới điểm đồng quy của các đường tác dụng

- Hệ lực cân bằng: Hệ lực cân bằng là hệ lực không làm thay đổi trạng thái cơ học của vật rắn

3)Vật rắn không quay cân bằng : Vật chịu tác dụng các lực đồng quy có hợp lực bằng

không

F1 F2  Fn  0

4) Hai lực song song cùng chiều có hợp lực:

+ FF1 F2 song song cùng chiều F = F1+ F2

+ Giá chia trong hai giá của F F 1 , 2thành hai đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn

1 2

Fl ( Thanh AB chịu tác dụng của F F 1 , 2: lực tổng hợp có điểm đặt chia trong đoạn thẳng nối điểm đặt hai lực thành hai đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn)

5) Trọng tâm:

- Coi vật rắn là 1 tập hợp n phần tử có trọng lượng P1, P2, … Pn Các trọng lực Pi tạo thành 1 hệ lực song song, tâm của hệ lực song song này gọi là trọng tâm (khối tâm) của vật

+Nếu vật đồng chất có mặt phẳng, trục hoặc tâm đối xứng thì khối tâm của vật nằm tương ứng trên mặt phẳng, trục hoặc tâm đối xứng đó

+Khối tâm của đĩa tròn chính là tâm O của đĩa

+Khối tâm của hình trụ là trung điểm trục đối xứng

+Nếu vật là hình vuông, chữ nhật, hình bình hành thì khối tâm chính là giao điểm 2 đường chéo

+Nếu vật là tam giác phẳng đồng chất thì trọng tâm chính là giao điểm 3 đường trung tuyến + Khi vật bị khoét nhiều lỗ có hình thù khác nhau mà trọng tâm của các lỗ khoét có thể tìm được, thì ta có thể áp dụng phương pháp phân chia ở trên, với điều kiện là các lỗ khoét đi

có khối lượng mang dấu âm

Trang 2

+Phương pháp thủ công: Treo vật bằng một sợi dây, đánh dấu phương của dây treo Sau 2 lần treo tại 2 điểm khác nhau, giao điểm của hai phương trọng lực là G

- Mức vững vàng của vật: Phương của trọng lực qua chân đế

- Cân bằng bền: Vật lệc ra khỏi vị trí cân bằng, Trọng lực tạo

6) Hai lực song song ngược chiều có hợp lực

+ FF1 F2 song song cùng chiều  FF F1 - 2 Có chiều cùng chiều lực lớn + Giá chia ngoài hai giá của F F 1 , 2thành hai đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn

II) Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định:

1)Momen

- Khi lực tác dụng lên vật, nó có thể làm cho vật quay quanh một điểm nào đó Tác dụng

đó của lực được đặc trưng đầy đủ bằng mômen của lực đối với một điểm

- Định nghĩa Mômen: Mômen của lực F đối với điểm O là một vectơ, ký hiệu là M F o( )

xác định bằng công thức:

( )

o

M F

 

= F d

 

Vậy vector Momen là tích có hướng của vector lực và vector tay đòn.

*Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa điểm O và lực

*Chiều: Có chiều sao cho khi nhìn từ đầu mút của nó xuống gốc thấy vòng quanh O theo chiều ngược chiều kim đồng hồ

*Độ lớn: M = F.d (trong chương trình học thường ta chỉ cần quan tâm yếu tố này và dạng đại số của Momen.) Lấy dấu dương khi chiều quay ngược chiều kim đồng hồ và ngược lại:

2)Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định:

M M M  M 

III- Momen ngẫu lực:

- Ngẫu lực là một hệ lực gồm hai lực song song ngược chiều và cùng cường độ, ký hiệu  F F, ' (gọi tắt là ngẫu)

- Để biểu diễn các đặc trưng của ngẫu lực, người ta dùng vectơ mômen ngẫu lực, ký hiệu M

có:

o Gốc nằm tuỳ ý trong mặt phẳng tác dụng của ngẫu lực

o Phương vuông góc với mặt phẳng tác dụng

o Chiều sao cho khi nhìn từ đầu mút của vectơ xuống mặt phẳng tác dụng thì thấy chiều quay của ngẫu lực ngược chiều quay kim đồng hồ

o Độ lớn bằng F.d Trong đó F là độlớn của một lực, d là khoảng cách giữa 2 giá của lực

và không phụ thuộc trục quay

BÀI TẬP:

Dạng 1: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

a) Nhắc lại cân bằng của chất điểm

Ví dụ 1 Một hình trụ nhôm cao 20cm, bán kính 1 cm treo vào đầu lực kế Biết khối lượng của

nhôm 2,7 g/cm3 Lấy g = 9,8m/s2

a) Khi hình trụ cân bằng lực kế chỉ bao nhiêu?

b) Nhúng hình trụ chìm hoàn toàn trong nước có D = 1000kg/m3 Xác định số chỉ của lực kế

Hướng dẫn giải:

a) Các lực tác dụng vào vật là P T , trong đó T là số chỉ của lực kế

Phương trình cân bằng của ống nhôm: P T  0

Trang 3

Chiếu lên phương thẳng đứng hướng xuống dưới  P T  0

r h 2700 3,14.0, 01 0, 2.9,8 1, 66( )

b) Các lực tác dụng vào vật là P T F  , , A trong đó T là số chỉ của lực kế, Lực đẩy Acsimet hướng lên

Phương trình cân bằng của ống nhôm: P T F  A  0

Chiếu lên phương thẳng đứng hướng xuống dưới  P T F  A  0

T= P-FA

2

n ( n) r h ( n)

T mg D V g Vg D Dg D D

Thay số T  3,14.0,01 0, 2.(2700 1000).9,8 1,04( ) 2   N

Ví dụ 2: Một vật có khối lượng m = 200 gam treo ở đầu sợi dây nhẹ,

không dãn đầu kia của dây trên trần nhà Dùng lực F đẩy vật theo

phương ngang, khi cân bằng dây lập với phương thẳng đứng 300 Xác

định lực F và sức căng của dây

Hướng dẫn giải:

Có 3 lực tác dụng vào vật: P T F  , ,

Điều kiện cân bằng P T F   0(*)

Chọn hệ trục x0y: 0x ngang và 0y thẳng đứng

Chiếu (*) lên hai trục

Theo phương thẳng đứng: T1 – P = 0

 T =

1

0, 2.10

2,3( )

2

N

Theo phương ngang F - T2 =0 300 0, 2.10 1,16 

3

Ví dụ3

Một vật có khối lượng 2kg được giữ yên trên mặt phẳng nghiêng bởi

một sợi dây song song với đường dốc chính (hình vẽ)

Biết α = 30o, g = 9,8m/s2 và ma sát không đáng kể Hãy xác định:

a Lực căng của dây?

b Phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật?

Hướng dẫn giải:

-Các lực đồng quy tác dụng lên vật m là:

+Trọng lựcP ; Lực căng dây T; Phản lực Q của mặt phẳng nghiêng

-Điều kiện cân bằng của m: P+Q+T=0 (*)

Chọn hệ trục x0y: 0x dọc mặt nghiêng hướng xuống, 0y vuông góc mặt nghiêng, hướng lên Chiếu (*) lên hai trục

-Chiếu (*) lên các trục

Ox: Psin - T = 0 (1)

Oy: Q - Pcos = 0 (2)

a) Lực căng T của sợi dây:(1)=> T = Psin = mgsin30o = 2.10.1/2 = 10N

b) Phản lực Q của mặt phẳng nghiêng lên vật:

(2)=> Q = P.cosα = mgcos30o= 2.10 3 / 2 = 10 3N

b) Đối với vật rắn:

m

Trang 4

Ví dụ 4

Hai mặt phẳng cùng tạo với mặt phẳng ngang 450 Trên hai hai mặt

phẳng đó đặt quả cầu đồng chất khối lượng 2kg Lấy g = 10m/s2,

hãy xác định lực ép của mỗi quả cầu lên mỗi mặt phẳng:

Hướng dẫn giải:

-Các lực đồng quy tác dụng lên vật m là:

+Trọng lựcP

+Phản lực Q1 và Q2 của mặt các phẳng nghiêng

-Điều kiện cân bằng của m:

P+Q1+Q2=0 (*) -Dịch chuyển các lực theo giá của chúng đồng

quy tại tâm O của như hình vẽ:

2.10 14( )

P

Ví dụ 5 Một quả cầu trọng lượng P = 40N treo vào tường

nhờ một sợi dây hợp với mặt tường 300 Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả

cầu và tường Hãy xác định lực căng của dây và phản lực của tường tác dụng lên

quả cầu

Hướng dẫn giải:

Quả cầu chịu tác dụng 3 lực:

Trọng lực P

Phản lực Q

Sức căng dây T

Điều kiện cân bằng: P+Q+T=0(*)

Biểu diễn trên giản đồ,

dịch chuyển các lực theo giá

Từ hình vẽ

40 46( )

2

P

tan 40

3

Q P   =23(N) hoặc Q T sin = 23(N)

Ví dụ 6 Một thanh đồng chất khối lượng 3 kg được đặt dựa vào

tường do sàn và tường không có ma sát nên dùng một dây buộc

vào đầu dưới B của thanh vào chân tường để giữ cho thanh đứng

2

OA OB và lấy g = 10m/s2 Tính lực căng của dây

Hướng dẫn giải

Vật chịu tác dụng của 4 lựcP , N ,A N TB, 

Cách 1:Tổng hợp NBTR

Di chuyển các lực P , N ,A R theo giá của chúng và đồng quy tại C

3 2

A

T

P

Q

C y

x

A

A

H

A

C

Trang 5

0 3.10

P

Cách 2

P  N T (*)

Chọn hệ quy chiếu x0y:

0x nằm ngang, 0y thẳng đứng

Chiếu (*) lên các trục tọa độ:

P=NB (1)

T = NA (2)

Chọn trục quay tạm thời qua B:

OB

2

3

A

P

Ví dụ 7 Một thanh đồng chất tựa vào tường không ma

sát Thanh hợp với mặt đất 450 Lực ma sát nghỉ tác dụng

vào đầu dưới của thanh là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Vật chịu tác dụng của 4 lựcP , N, f ,ms Q

Cách 1: Tổng hợp lực N fms R  chung thành

phản lực của mặt đất

Dịch chuyển P R Q , ,  theo giá đến chung điểm 0

(vẽ riêng hình bên) Thanh cân bằng,

phân tích R thành hai thành phần nhận thấy :

; ms

NP Qf N Chọn trục quay tạm thời

đi qua điểm tựa mặt đất  Q.a = P.a/2  Q = P/2

tan

ms ms

ms

Cách 2: Gắn trục 0x nằm ngang và 0y thẳng đứng

Chọn cân bằng theo phương  N ; P Qf ms N và Chọn trục quay tạm thời đi qua điểm tựa mặt đất  Q.a = P.a/2  Q = P/2

 Kết quả tương tự

Ví dụ 8 Một sợi dây một đầu buộc vào bức

tường nhám, đầu kia buộc vào đầu A của

thanh đồng chất khối lượng m Dây có tác

dụng giữ thanh tì vuông góc vào tường tại đầu

B và hợp với thanh một góc 300 Lực căng của

dây và lực ma sát nghỉ của tường là bao nhiêu

Hướng dẫn giải

Vật chịu tác dụng của 4 lựcP , N,f ,Tms

Gắn trục 0x nằm ngang và 0y thẳng đứng

Theo 0y f msTsin P (1)

Theo 0x N  cosT  (2)

Chọn trục quay tạm thời qua B

 sin sin

C

C

Trang 6

Từ (3)  T = P =mg (3/)

Thay (3/) vào (2) sin

2

ms

mg

Vậy T = mg; fms = mg/2

Dạng 2: Cân bằng của vật rắn không quay chịu tác dụng hai lực song song

Ví dụ 9 A và B dùng một chiết gậy để khiêng một cổ máy nặng 1000N Điểm treo cổ máy

cách vai người A 60cm, cách vai người B 40cm Lực mà mỗi người chịu lần lượt là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Lập hệ phương trình

A B

B A

A B

 Giải ra có PA = 400N; PB = 600N

Ví dụ 10:

Thanh rắn AB khối lượng bỏ qua dài 80cm Đặt tại A vật nặng có khối lượng m1 = 3kg, đặt tại B vật nặng khối lượng m2 =2kg Dùng một dây buộc tại O trên AB treo hệ thống lên Tìm

vị trí O để thanh nằm ngang

Hướng dẫn giải:

Lập hệ phương trình

A B

B A

A B

 Giải ra có lA = 32cm; lB = 48cm

Ví dụ 11 Hai quả cầu cân bằng nhôm có cùng khối lượng, thể tích V được treo vào hai đầu A,

B của một thanh kim loại mảnh nhẹ Thanh được giữ thăng bằng nhờ dây mắc tại điểm giữa O của AB Biết OA = OB = l = 25 cm Cho khối lượng riêng của nhôm và nước lần lượt là: D1 = 2,7 g/cm3; D2 = 1 g/cm3

a) Nhúng quả cầu ở đầu B vào nước thanh AB mất thăng bằng Để thanh thăng bằng trở lại ta phải dời điểm treo O về phía nào? Một đoạn bao nhiêu?

b) Tính sức căng của dây treo trong hai trường hợp

Hướng dẫn giải: Khi quả cầu treo ở B được nhúng

vào nước, ngoài trọng lượng P nó còn chịu tác dụng

của lực đẩy Acsimet nên lực tổng hợp giảm xuống Do

đó cần phải dịch chuyển điểm treo về phía A một đoạn

x để cho cánh tay đòn của quả cầu B tăng lên

a) Vì thanh cân bằng trở lại nên ta có:

P.(l-x) = (P-F)(l+x)

 10D1V(l-x) = (10D1V – 10D2V)(l+x)

(với V là thể tích của quả cầu)

 D1(l-x) = (D1 = D2) (l+x)

 (2D1-D)x = D2l

1 7 , 2 2

1

2 1 2

2

D D

l D

Vậy cần phải dịch điểm treo O về phái A một đoạn x = 5,68 cm

b) Dùng qui tắc đòn bẩy + T=2P = 20.D1.V

+ T/ = 2( P- FA) =20V(D1 – D2)

O

P

l +x )

l -x )

P B A

Trang 7

Dạng 3: Trọng tâm của vật

Ví dụ 12: Có 4 viên gạch giống hệt nhau , chiều

dài mỗi viên L được đặt chồng lên nhau sao cho

một phần của mỗi viên gạch nhô ra ngoài viên

gạch nằm dưới Hãy tính:

a)Các giá trị lớn nhất của các đoạn a1, a2, a3, a4 nhô

ra của mỗi viên sao cho chồng gạch vẫn cân bằng

b) Khoảng cách h từ mép bàn đến mép ngoài cùng

của viên gạch trên cùng nhô ra

Hướng dẫn giải:

+ Viên trên cùng nhô ra tối đa 4

2

L

a 

+Viên 3 và 4 lập thành hệ có trọng tâm là điểm đặt hợp hai trọng lực P3 và P4 cách mép phải viên 3 là a3 và để không lật thì cách mép phải viên 2 là 3

4

L

a 

+ Tương tự có 2 ; 1

Ví dụ 13: Tìm trọng tâm của vật như hình vẽ

Bản mỏng đồng chất hình vuông cạnh 2a = 60cm khoét một phần tư

có kích thước hình vuông cạnh a= 30cm

Hướng dẫn giải:

Có nhiều cách chia vật

Hình bên là một cách chia vật thành 2 phần

*Phần hình lớn có:

-Trọng lượng 2P,

-Trọng tâm tại

giao điểm hai đường chéo hình chữ nhật

*Hình nhỏ

- Trọng lượng P

- Trọng tâm tại giao điểm hai đường chéo hình

vuông

*Thanh hóa vật Thanh chịu tác dụng 2 lực độ lớn

2P và P cách nhau a=30cm

Bằng phương pháp tổng hợp lực song song

Lập hệ phương trình

2

30

B A

A B

l P

 Giải ra có lA = 10cm; lB = 20cm Điểm đặt trọng tâm cách cạnh bên của vật: 15+10 = 25cm Theo trục tọa độ 0y xác định tương tự

Vậy tọa độ trọng tâm G (25,50)cm

Ví dụ 14 Tìm trọng tâm của một đĩa mỏng khối lượng phân bố đều hình

tròn bán kính 6cm, bị khoét một lỗ có bán kính 3cm tiếp xúc với vành đĩa?

h

a4 a3 a2 a1

a

a

O x y

Trang 8

Hướng dẫn giải

Trước khi bị khoét, đĩa có trọng tâm tại O

Khi khoét

Thanh hóa đĩa, các tác dụng như

hình vẽ

Như vậy trọng tâm của vật cách

tâm 0 một đoạn

6

R

, cách mép ngoài của đĩa

Dạng 4: Cân bằng của vật có trục quay cố định

Ví dụ 15 Một barie nằm ngang AB dài 5m, trụ đỡ tại O với OA = 1m Tại A có vật nặng 50kg.

Lấy g = 10m/s2

a)Bỏ qua trọng lượng của thanh.Để giữa cho thanh baire thăng bằng cần đặt vào đầu B vật thứ hai có khối lượng bao nhiêu

b)Thanh tiết diện đều đồng chất có khối lượng 10kg Để giữa cho thanh baire thăng bằng cần đặt vào đầu B vật khác có khối lượng bao nhiêu

Hướng dẫn giải:

a)Vật rắn quay quanh trục O Có 2 mô mên tác đụng vào thanh là M MA; B

Điều kiện cân bằng MAMB  0

Chọn chiều mômen dương theo chiều quay của MA

 PA.OA – PB.OB = 0  . 50.10.1 125( ) 12,5

4

A

P OA

 b) Có 4 mômen tác dụng lên thanh: M M MA, B, POA, MPOB

+ Điều kiện cân bằng MAMBMPOA MPOB  0

+Chọn chiều mômen dương theo tác dụng của MA

Trong đó PA = 50N ; OA =1m; OB = 4m

Thanh đồng chất khối lượng phân bố đều

 POA = 20N; POB= 80N;

 500.1- PB.4 + 20.0,5 - 80.2 = 0

 PB = 87,5 (N)  mB = 8,75 kg

Ví dụ 16 Đòn bẩy AB khối lượng bỏ qua tựa vào điểm O có OA= 80cm và OB = 20 cm Đòn

bẩy lập với phương ngang 300 bẩy tảng đá nặng 30N tại đầu B Lấy g = 10m/s2 Để nâng tảng

đá lên, phải cần lực ấn đầu A xuống có độ lớn là bao nhiêu

Hướng dẫn giải:

Áp dụng điều kiện cân bằng vật rắn quay quanh O  MAMB  0

A O B

A O B

P1=

l1= P2=

l2=

2

P

1

P

Trang 9

Chọn chiều dương của mô men MAP l A AP l B BB A A A 30.0, 20,8 7,5( )

B

+Cánh tay đòn có độ dài tỉ lệ OA và OB: A

B

l OA

OBl

Ví dụ 17 Một thanh có trọng lượng P = 30N dài 4m có bản lề tại

A Một lực F hướng thẳng đứng lên đặt tại điểm cách B 1m Để

thanh nằm ngang thì độ lớn của F bằng bao nhiêu

Hướng dẫn giải:

Chọn trục quay đi qua bản lề

lề

Từ điều kiện cân bằng

OA

Ví dụ 18 Thanh dài L =50cm trọng lượng P = 20N được treo nằm ngang

vào tường tại bản lề Một trọng lượng P1 = 50N treo ở đầu thanh Dây treo

lập với thanh góc 300 Tính sức căng T của dây

Hướng dẫn giải:

Chọn trục quay qua bản lề

Có 3 mô men tác dụng làm quay M MP; P1 ;T

Điều kiện cân bằng MPMP1 T 0

Chọn chiều dương theo chiều tác dụng của P

2

AB

 T = 120N

Luyện tập:

Bài 1 Một ngọn đèn có khối lượng 1kg được treo dưới sàn nhà

bằng một sợi dây chịu được sức căng tối đa 8N Lấy g = 10m/s2

a) Chứng tỏ rằng không thể treo ngọn đèn này vào một đầu dây

b) Người ta treo ngọn đèn này bằng cách luồn sợi dây qua một cái

móc của đèn và hai đầu dây gắn chặt trên trần nhà Hai nửa sợi dây

có chiều dài bằng nhau và hợp với nhau một góc 600

Hỏi lực căng của mỗi nửa sợi dây là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Đèn chịu tác dụng 3 lực:

Trọng lực Pcủa đèn, hai lực căng dây T T 1 , 2

Điều kiện cân bằng: P T T1 2  0

Bbieeur diễn lực Từ giản đồ véc tơ  0 5,3( )

2cos30 3

A

C

B

m α

P

Trang 10

Bài 2 Một giá treo như hình vẽ gồm:

-Thanh nhẹ AB = 1m tựa vào tường ở A

-Dây BC = 0,6m nằm ngang

Treo vào đầu B một vật nặng khối lượng m = 1kg

Khi thanh cân bằng hãy tính độ lớn của phản lực đàn hồi do tường tác dụng lên thanh AB và

sức căng của dây BC?Lấy g = 10m/s 2

Hướng dẫn giải:

-Các lực đồng quy tác dụng lên thanh AB là:

+Lực căng do trọng lựcPcủa vật m

+Lực căng dây T

+Phản lực Q của tường

Các lực này đồng quy và

thanh AB cân bằng nên ta có: P+Q+T=0 (*)

-Chiếu (*) lên các trục

(2)=> Q = P/sinα (1) => T = Q.cosα

Trong đó: sinα = CA/AB (CAAB2  CB2 = 0,8m)

cosα = CB/AB Thay số ta được:

Q = 1.10.01,8 = 12,5N

T = 12,5.0,6 = 7,5N

Bài 3 Quả cầu khối lượng m = 2,4kg, bán kính R = 7cm

tựa vào tường trơn nhẵn (hình 1.3) và được giữ nằm

yên nhờ một dây treo gắn vào tường tại A, chiều dài

AC = 18cm Lấy g = 10m/s2 Tính lực căng của dây

và lực nén của quả cầu vào tường?

Hướng dẫn giải:

- Các lực tác dụng lên quả cầu đồng quy tại O gồm:

+Trọng lực P

+Phản lưc của tường Q

+Lực căng dây T

- Điều kiện cân bằng của quả cầu là: P+Q+T =0 (*)

- Chiếu (*) lên các trục tọa độ

Ox: Q – Tsin = 0 (1) Oy: Tcos - P = 0 (2)

với sin = OB/OA = R/(AC +R) = 7/(18+7) = 0,28

cos = 1  sin2 = 0,96

Lực căng sợi dây là: (2) => T = P/cos = 2,4.10/0,96 = 25N

Lực nén của quả cầu lên tường có độ lớn bằng phản lực của tường lên quả cầu:

(1) => Q = Tsinα = 25.0,28 = 7N

Bài 4 Một thanh dài OA có trọng tâm ở giữa thanh và khối lượng m = 1kg Đầu O của thanh

liên kết với tường bằng bản lề, còn đầu A được treo vào tường bằng một sợi dây AB Thanh được giữ nằm ngang và dây làm với thanh một góc α = 30o (hình 1.4) Lấy g = 10m/s2 Hãy xác định:

a.Giá của phản lực Q của bản lề tác dụng vào thanh AB?

A

B

C O

A

C

B

m

α

A

T

P

Q

C y

x

Ngày đăng: 17/01/2021, 03:27

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

quy tại tâm O của như hình vẽ: - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
quy tại tâm O của như hình vẽ: (Trang 4)
sát. Thanh hợp với mặt đất 45°. Lực ma sát nghỉ tác dụng - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
s át. Thanh hợp với mặt đất 45°. Lực ma sát nghỉ tác dụng (Trang 5)
(vẽ riêng hình bên) Thanh cân bằng. - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
v ẽ riêng hình bên) Thanh cân bằng (Trang 5)
Bài 2 Một giá treo như hình vẽ gồm: - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
i 2 Một giá treo như hình vẽ gồm: (Trang 10)
Di chuyên các lực #7. về điểm đồng quy I, như hình vẽ: - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
i chuyên các lực #7. về điểm đồng quy I, như hình vẽ: (Trang 11)
Bài 8 Một bản mỏng đồng chất hình vuông ABCD có cạnh băng 24 em bị cắt mộ phần tam giác  cân  IB.J  với  IB  =  12  cm  như  hình  vẽ - Bài tập có đáp án chi tiết về tĩnh học vật rắn môn vật lý lớp 10 | Vật Lý, Lớp 10 - Ôn Luyện
i 8 Một bản mỏng đồng chất hình vuông ABCD có cạnh băng 24 em bị cắt mộ phần tam giác cân IB.J với IB = 12 cm như hình vẽ (Trang 12)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w