PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP MOMEN LỰC
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Áp dụng các công thức:
1. Momen lực
Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó:
M = F.d
Trong đó:
F là độ lớn của lực tác dụng (N)
d là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực và gọi là cánh tay đòn của lực (m)
M là momen lực (N.m)
2. Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định
a) Quy tắc
Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
Biểu thức: F1.d1 = F2.d2 hay M1 = M2
Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng:
F1.d1 + F2.d2 +... = F1’.d1’ + F2’.d2’ + ...
2. BÀI TẬP THAM KHẢO
Bài 1: Thước AB = 100cm, trọng lượng P = 10N, trọng tâm ở giữa thước. Thước có thể quay dễ dàng xung quanh một trục nằm ngang đi qua O với OA = 30cm. Để thước cân bằng và nằm ngang, ta cần treo một vật tại đầu A có trọng lượng bằng bao nhiêu?
A. 4,38 N B. 5,24 N
C. 6,67 N D. 9,34 N
Giải
Chọn C.
Thanh cân bằng nằm ngang khi:
MP’(O ) = MP(O) ↔ P’.OA = P. GO
Ở đây:
OA = 30cm, OG = AB/2 – AO = 20cm
↔ P’ = P. GO/OA = 10. 20/30 = 6,67 N
Bài 2: Một thanh sắt dài, đồng chất, tiết diện đều, được đặt trên bàn sao cho 1/4 chiều dài của nó nhô ra khỏi bàn. Tại đầu nhô ra, người ta đặt một lực F hướng thẳng đứng xuống dưới. Khi lực đạt tới giá trị 40 N thì đầu kia của thanh sắt bắt đầu bênh lên. Lấy g = 10 m/s2. Tính khối lượng của thanh.
A. 20 N B. 40 N
C. 80 N D. 120 N
Giải
Chọn B.
Trục quay tại O.
Theo điều kiện cân bằng thì MP/(O) = MF/(O)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow F.OB = P.OG\\ \Leftrightarrow F.\frac{{AB}}{4} = P.\frac{{AB}}{4}\\ \Rightarrow P = F = 40N \end{array}\)
Bài 3: Một khung ABC có dạng một tam giác đều, có cạnh bằng ℓ, nằm trong mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng một lực có độ lớn F nằm trong mặt phẳng nằm ngang và song song với cạnh BC, vào điểm A của khung. Momen của lực F đối với trục quay đi qua C và vuông góc với mặt phẳng khung là:
Giải
Chọn D.
Cánh tay đòn của lực là CH.
Do đó momen của lực đối với trục quay đi qua C và vuông góc với mặt phẳng khung là:
MF/C = F.CH = Fℓ√3/2.
...
------( 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 Momen lực 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 !
