Phương Pháp Giải Bài Tập Cân Bằng Của Một Vật Chịu Tác Dụng Của Hai Lực Và Của Ba Lực Không Song Song
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
a) Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy
Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên một vật rắn, trước hết ta phải trượt hai vec tơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.
b) Điều kiện cân bằng
Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
\(\overrightarrow {{F_1}} = - \overrightarrow {{F_2}} \)
c) Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song
Muốn cho một vật chịu tác dụng của ba lực không song song ở trạng thái cân bằng thì:
+ Ba lực đó phải đồng phẳng và đồng quy.
+ Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.
2. VÍ DỤ MINH HỌA
Một quả cầu đồng chất có khối lượng 4 kg được treo vào tường thẳng đứng nhờ một sợi dây hợp với tường một góc α=30o. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường. Lấy g = 9,8 m/s2. Lực của quả cầu tác dụng lên tường có độ lớn
A. 23 N. B. 22,6 N.
C. 20 N. D. 19,6 N.
Giải
Chọn B.
Các lực tác dụng lên quả cầu được biểu diễn như hình vẽ:
- Điều kiện cân bằng của quả cầu là:
\(\begin{array}{l} \overrightarrow R = \overrightarrow T = \overrightarrow {P'} = \overrightarrow P \\ \Rightarrow \tan \alpha = \frac{R}{P}\\ \Rightarrow R = P.\tan \alpha = mg\tan \alpha = 4.9,8.\tan {30^0} = 22,6N \end{array}\)
- Áp dụng định luật III Niu-tơn, lực của quả cầu tác dụng lên tường có độ lớn là
R’ = R = 22,6 N.
3. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Ba lực đồng phẳng, đồng quy tác dụng lên một vật rắn nằm cân bằng có độ lớn lần lượt là 12 N, 16 N và 20 N. Nếu lực 16 N không tác dụng vào vật nữa, thì hợp lực tác dụng lên nó là
A. 16 N.
B. 20 N.
C. 15 N.
D. 12 N.
Câu 2: Một thanh đồng chất nằm cân bằng ở tư thế nằm ngang bởi hai sợi dây buộc vào hai đầu của nó như hình vẽ. Lực căng dây có độ lớn T1 = T2 = 10 N, góc θ = 37o. Trọng lượng của thanh bằng
A. 10 N.
B. 20 N.
C. 12 N.
D. 16 N.
Câu 3: Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc 45°. Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả tạ hình cầu có khối lượng 5 kg. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s2. Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ bằng bao nhiêu ?
A. 25 N
B. 30 N
C. 50 N
D. 25√2 N
Hình vẽ hướng dẫn giải:
...
------( Nội dung tiếp theo của tài liệu, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về máy)------
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung tài liệu Phương pháp giải bài tập Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song môn Vật Lý 10 năm 2020-2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Chúc các em học tập tốt !
