Dạng bài tập Xác định các lực tác dụng lên thanh được giữ cân bằng nằm ngang môn Vật lý 10

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

Câu 1: Thanh BC nhẹ, gắn vào tường bởi bản lề C Đầu B treo vật nặng có khối lượng m = 4kg và được giữ

cân bằng nhờ dây treo AB Cho AB = 30cm, AC = 40cm

Xác định các lực tác dụng lên BC Lấy g 10m s/ 2

Câu 2: Cho một vật có khối lượng m = 6kg được treo vào tường bởi dây BC và thanh AB Thanh AB gắn

vào tường bằng bản lề A, ta có AB = 30cm và BC = 60cm

1 Tìm các lực tác dụng lên thanh AB trong hai trường hợp sau:

a Bỏ qua khối lượng thanh

b Khối lượng thanh AB là 3kg

2 Khi tăng góc ACB thì lực căng dây BC thay đổi như thế nào ?

Câu 3: Thanh AB khối lượng m1= 10kg, chiều dài l = 3m gắn vào tường bởi bản lề A Đầu B của thanh treo vật nặng m2= 5kg Thanh được giữ cân bằng nằm ngang nhờ dây treo CD; góc  450

Tìm các lực tác dụng lên thanh AB biết AC = 2m.

Câu 4: Thanh AB được đặt như hình vẽ có đầu A tựa trên sàn, đầu B được treo bởi dây BC.

Biết BC = AB = a Xác định giá trị hệ số ma sát giữa AB và sàn để AB cân bằng

Câu 5: Cho một thang có khối lượng m = 20kg được dựa vào tường trơn nhẵn dưới góc nghiêng .Hệ số

ma sát giữa thang và sàn là k = 0,6

a Thang đứng yên cân bằng, tìm các lực tác dụng lên thang nếu  450

b Tìm các giá trị của để thang đứng yên không trượt trên sàn

c Một người khối lượng m’= 40kg leo lên thang khi 450 Hỏi người này lên đến vị trí O’ nào trên thang

thì thang sẽ bị trượt Chiều dài thang l = 2m.

2 Hướng Dẫn Giải

Câu 1:

Cân bằng đối với trục quay ở C:

Mà      



2 2

Câu 2:

1 Ta có P mg 6.10 60  kg

30 60

AB

SinACB

BC

a, Phản lực Ncó hướng AB

Theo điều kiện cân bằng:

   

T P N 0;T P 40N

Chiếu lên Oy

 T.cos 300  P 0

 

 T P 0  60 40 3 N

cos 30 3

2

2



b, Phản lực Ncó phương nằm trong góc

Cân bằng đối với trục quay ở A:

  

0

AB T.ABsin 60 P P AB

2

 

3.10.0,5 60 50 3

3 2

Phương trình cân bằng lực: T P P  12N 0

Chiếu theo Ox : cos600 50. 3 25 3 

2

Chiếu theo Oy: N yT P P y 1 2 0 30 60 50 3 3 15 

2

y

Vậy N  N x2N y2  15225 3210 21 N

 









0

x x

y

T 50 3

N P P' T'cos (m m')g T'cos

cosACB Theo ý b ta có:

1 2

2 cos

P P T

ACB





Vậy khi tăng ACB thì lực căng T tăng

Câu 3: Ta có P m g1  1 10.10 100  N

 

100 50 150 2 2

2

2

2

Theo điều kiện cân bằng lực của vật rắn:

1 2

P P  T N 0

    

Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ

Chiếu theo Ox ta có: cos 45 150 2 2 150 

2

T P

T P

mg

2

Theo điều kiện cân bằng vật rắn khi chịu tác dụng của các lực :

   

    

ms

P T N F 0

Chon hệ trục Oxy như hình vẽ :

Chiếu lên Ox : Fms T 3 mg 3

Chiếu lên Oy : N mg  T mgmg 3mg

Để thanh cân bằng Fms kN

 k 3 0,58

3

Câu 5:

P



 P



A

N



B

N



A

B G

ms

f



/

O

a Trọng lượng của thanh: P = mg = 200N

Theo điều kiện cân bằng Momen

 

P N

AB

2 Theo điều kiện cân bằng lực

ms

A B

P N  N F 0

NA  P 200N;Fms NB

NBFms  P 100N

2

b, Điều kiện: Fms<k.NA

Theo câu a:   



ms B P

2tg

2k 1,2

c Lấy O’ là vị trí người khi thang bắt đầu trượt

Ta có: NB Fms kN ;NA A  P P' 600N

Fms 360N

Xét trục quay qua A:

B

N P P'

M M M

 N ABsinB  P.AB.cos P'.AO'.cos AO' 1,3m

2

danh tiếng.

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng

các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6,

7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho

học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành

tích cao HSG Quốc Gia.

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn

học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí

từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí