Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm

Đóng

Điểm danh hàng ngày

Hôm nay +3
Ngày 2 +3
Ngày 3 +3
Ngày 4 +3
Ngày 5 +3
Ngày 6 +3
Ngày 7 +5

Bạn đã điểm danh Hôm nay và nhận 3 điểm! Đăng nhập ngay để nhận điểm

Nhắn tin Zalo VNDOC để nhận tư vấn mua gói Thành viên hoặc tải tài liệu Hotline hỗ trợ: 0936 120 169

VnDoc.com

Điều kiện cân bằng của chất điểm theo tổng hợp lực

Bài tập Toán 10 có đáp án

Bài trước

Tải về

Bài sau

Lớp: Lớp 10

Môn: Vật Lý

Dạng tài liệu: Chuyên đề

Loại: Tài liệu Lẻ

Loại File: Word + PDF

Phân loại: Tài liệu Tính phí

Bài tập tổng hợp lực và cân bằng chất điểm lớp 10

Trong Vật lý 10, việc xác định điều kiện cân bằng của chất điểm theo tổng hợp lực là bước quan trọng để giải chính xác các bài toán cơ học. Chỉ cần xác định sai lực hoặc thiếu điều kiện cân bằng, kết quả bài toán sẽ không đúng.

Bài viết Điều kiện cân bằng của chất điểm theo tổng hợp lực cung cấp cách nhận biết nhanh, phương pháp làm rõ ràng, kèm bài tập Vật lý 10 có đáp án, giúp học sinh nắm chắc kiến thức và vận dụng hiệu quả.

A. Điều kiện cân bằng của chất điểm

Phương pháp giải:

Điều kiện để một chất điểm nằm cân bằng là hợp lực của các lực tác dụng lên nó phải bằng 0.

$\overrightarrow{F} = {\overrightarrow{F}}_{1} + {\overrightarrow{F}}_{2} + ... + {\overrightarrow{F}}_{n} = \overrightarrow{0}$

Cách 1: Áp dụng quy tắc hình bình hành lần lượt cho từng cặp lực rồi áp dụng các kiến thức hình học để tính.

Cách 2: Trong trường hợp có nhiều lực tác dụng, có thể dùng phương pháp chiếu véc tơ lên các trục tọa độ để tính.

Bằng cách chiếu (1) lên các trục tọa độ Ox, Oy ta được hệ phương trình đại số:

$\left\{ \begin{matrix} F_{1x} + F_{2x} + ...F_{nx} = 0 \\ F_{1y} + F_{2y} + ... + F_{ny} = 0 \end{matrix} \right.$

B. Bài tập vận dụng có hướng dẫn đáp án chi tiết

Ví dụ 1: Một đèn tín hiệu giao thông được treo tại chính giữa một dây nằm ngang làm dây bị võng xuống. Biết trọng lượng đèn là 100N và góc giữa hai nhánh dây là 150⁰. Tìm lực căng của mỗi nhánh dây.

A. 386,4N. B. 193,2N. C. 173,2N. D. 200N.

Hướng dẫn giải

Hình vẽ minh họa:

Điều kiện cân bằng của điểm treo O:

${\overrightarrow{T}}_{1} + {\overrightarrow{T}}_{2} + \overrightarrow{P} = 0 \rightarrow {\overrightarrow{T}}_{1} + {\overrightarrow{T}}_{2} = - \overrightarrow{P}$

Do đối xứng nên $T_{1} = T_{2} = T$ . Từ hình vẽ ta có:

$P = 2Tcos75^{0} \rightarrow T = \frac{P}{2\cos 75^{0}} \approx 193,2N$

Ví dụ 2: Người ta treo một cái đèn trọng lượng P = 3N vào một giá đỡ gồm hai thanh cứng nhẹ AB và AC như hình vẽ.

Biết rằng $\alpha = 60^{0}$ và $g = 10m/s^{2}$ . Hãy xác định lực độ lớn lực mà đèn tác dụng lên thanh AB.

Hướng dẫn giải

Hình vẽ minh họa:

Các lực tác dụng lên điểm A như hình vẽ.

Điều kiện cân bằng của A:

${\overrightarrow{T}}_{1} + {\overrightarrow{T}}_{2} + \overrightarrow{P} = \overrightarrow{0}$

Chiếu lên các trục Oy:

$T_{2}cos\alpha - P = 0 \rightarrow T_{2} = \frac{P}{cos\alpha} = 6N.$

Chiếu lên Ox

$T_{1} - T_{2}\sin\alpha = 0 \rightarrow T_{1} = T_{2}\sin\alpha = 3\sqrt{3}N.$

Ví dụ 3: Một vật có trọng lượng 60N được treo vào vòng nhẫn nhẹ O ( coi là chất điểm). Vòng nhẫn được giữ bằng hai dây nhẹ OA và OB. Biết OA nằm ngang còn OB hợp với phương thẳng đứng góc 45⁰ (hình vẽ).

Tìm lực căng của dây OA và OB.

A. $30\sqrt{2}N$ và $60\sqrt{2}N$ . B. và $60\sqrt{2}N$ .

C. $30\sqrt{2}N$ và . D. và $60\sqrt{2}N$ .

Hướng dẫn giải

Kí hiệu như hình vẽ sau:

Các lực tác dụng vào điểm treo O như hình vẽ.

Góc $\alpha$ là góc giữa OP và OB, $\alpha = 45^{0}$

$\begin{matrix} OI = OKcos\alpha \Rightarrow OK = \frac{OI}{cos\alpha} \\ \Rightarrow T_{OB} = \frac{P}{cos\alpha} = 60\sqrt{2}N \end{matrix}$

Tương tự: $OL = KI = > KI = OK\sin\alpha$

$\Rightarrow T_{OA} = T_{OB}.sin45^{0} = 60N$ .

📘 Nội dung tài liệu còn tiếp tục, mời bạn tải bản đầy đủ để tham khảo chi tiết hơn.

-----------------------------------------------------

Nắm vững điều kiện cân bằng của chất điểm giúp học sinh giải nhanh – làm đúng các bài toán tổng hợp lực trong Vật lý 10. Hệ thống bài tập có đáp án trong bài là tài liệu cần thiết để rèn kỹ năng và củng cố kiến thức nền tảng.

Xem thử Tải về

Chọn file muốn tải về: