articlewriting1

Giải bài 1 2 3 4 5 trang 106 sgk Vật Lí 10

Giải bài tập
Hướng dẫn giải Bài 19. Quy tắc hợp lực song song cùng chiều sgk Vật Lí 10. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 trang 106 sgk Vật Lí 10 gồm có không thiếu phần triết lý, câu hỏi và bài tập, đi kèm công thức, định lí, chuyên đề có trong SGK để giúp những em học viên học tốt môn vật lý 10, ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông vương quốc .

LÍ THUYẾT

I – Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều

Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song, cùng chiều và có độ lớn bằng tổng những độ lớn của hai lực ấy .
Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy .
\ ( \ begin { array } { l } F = { F_1 } + { F_2 } \ \ \ dfrac { { { F_1 } } } { { { F_2 } } } = \ dfrac { { { d_2 } } } { { { d_1 } } } \ left ( { chia \ trong } \ right ) \ end { array } \ )
Trong đó :
\ ( { d_1 } \ ) là khoảng cách từ giá của hợp lực tới giá của lực \ ( \ overrightarrow { { F_1 } } \ )
\ ( { d_2 } \ ) là khoảng cách từ giá của hợp lực tới giá của lực \ ( \ overrightarrow { { F_2 } } \ )
Quy tắc trên vẫn đúng cho cả trường hợp thanh AB không vuông góc với hai lực thành phần \ ( \ overrightarrow { { F_1 } }, \ overrightarrow { { F_2 } } \ )

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.39

II – Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực song song

– Ba lực đó phải có giá đồng phẳng .
– Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài .
– Hợp lực của hai lực ở ngoài phải cân đối với lực ở trong .

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.40

\ ( \ overrightarrow { { F_1 } } + \ overrightarrow { { F_2 } } + \ overrightarrow { { F_3 } } = \ overrightarrow 0 \ )

CÂU HỎI (C)

1. Trả lời câu hỏi C1 trang 104 Vật Lý 10

a ) Lực kế chỉ giá trị F bằng bao nhiêu ?
b ) Chứng minh rằng, hoàn toàn có thể tìm được tỉ số \ ( \ dfrac { { { P_1 } } } { { { P_2 } } } = \ dfrac { { { d_2 } } } { { { d_1 } } } \ ) ( cho bởi thí nghiệm ) bằng cách vận dụng qui tắc momen lực so với trục quay O .

Trả lời:

a) Lực kế chỉ F bằng tổng độ lớn P1 và P2,

tức : F = P1 + F2 .

b) Gọi trục quay là O, áp dụng quy tắc momen lực cho trục quay O, ta có:

P1F1 = P2F2 ( d1 = OO1 và d2 = OO2 )
\ ( \ Rightarrow \ dfrac { { { P_1 } } } { { { P_2 } } } = \ dfrac { { { d_2 } } } { { { d_1 } } } \ ) ( ĐPCM )

2. Trả lời câu hỏi C2 trang 104 Vật Lý 10

Coi thước là một đoạn thẳng nằm ngang. Hãy trình diễn những vectơ lực \ ( { \ overrightarrow P _1 }, \, \, { \ overrightarrow P _2 } \ ) và hợp lực \ ( \ overrightarrow P \ ) của chúng .

Trả lời:

Khi treo chung hai chùm quả cân vào tâm O, ta có hợp lực :

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.42

3. Trả lời câu hỏi C3 trang 105 Vật Lý 10

a ) Tại sao trọng tâm của chiếc nhẫn lại nằm ngoài phần vật chất của vật ( Hình 19.5 ) ?
b ) Nêu 1 số ít vật khác có trọng tâm nằm ngoài phần vật chất của vật .

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.43

Trả lời:

a) Xét một phần nhỏ của nhẫn có khối lượng Δm, ta luôn tìm được phần khối lượng Δm’ = Δm và đối xứng với nhau qua tâm O của nhẫn.

Δm ’ và Δm chịu công dụng của trọng tải tương ứng là \ ( \ overrightarrow { P ’ } \ ) và \ ( \ overrightarrow P \ )
Đây là hai lực song song, cùng chiều, đối xứng qua O nên hợp lực của chúng nằm ở tâm O và Phl = P. + P ’ .
Xét cho vô số cặp khối lượng đối xứng qua O, ta được hiệu quả tương tự như. Kết quả tổng hợp của vô số lực song song, đối xứng nhau từng cặp sẽ là trọng tải P. của cả vòng nhẫn và đặt tại tâm O .

b) Các thanh gỗ, kim loại,… ghép thành hình tam giác, hình vuông, hình chữ nhật…

4. Trả lời câu hỏi C4 trang 106 Vật Lý 10

Vận dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều, hãy nêu những đặc thù của hệ ba lực song song cân đối ( Hình 19.6 ) .

Trả lời:

– Ba lực phải có giá đồng phẳng .
– Hai lực song song và cùng chiều phải ở ngoài, lực còn lại phải ngược chiều với hai lực và ở trong .
– Hợp lực của hai lực ở ngoài phải cân đối với lực ở trong .

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 trang 106 sgk Vật Lí 10 khá đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết cụ thể bài giải ( câu vấn đáp ) những câu hỏi và bài tập những bạn xem sau đây :

Giải bài 1 trang 106 Vật Lý 10

Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều ?

Trả lời:

Quy tắc :

– Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song cùng chiều và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực ấy.

– Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy .

\(\eqalign{
& \overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \cr
& {{{F_1}} \over {{F_2}}} = {{{d_2}} \over {{d_1}}} \cr} \)

?

1. Giải bài 2 trang 106 Vật Lý 10

Một người gánh một thùng gạo nặng 300 N và một thùng gỗ nặng 200 N. Đòn gánh dài 1 m. Hỏi vai người đó phải đặt ở điểm nào, chịu một lực bằng bao nhiêu ? Bỏ qua khối lượng của đòn gánh .

Bài giải:

Hình vẽ trình diễn những lực tính năng vào vai người. Gọi O là điểm đặt của vai .

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.56

Áp dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều ta có :
Vai người chịu công dụng của một lực :
P. = P1 + P2 = 300 + 200 = 500N
\ ( \ dfrac { { { P_1 } } } { { { P_2 } } } = \ dfrac { { OB } } { { OA } } = \ dfrac { { 300 } } { { 200 } } = \ dfrac { 3 } { 2 } \ )
\ ( \ Rightarrow \ dfrac { { OB } } { { OA } } = \ dfrac { 3 } { 2 } \ Rightarrow 3OA – 2OB = 0 \ ) ( 1 )
Mặt khác : \ ( AB = OA + OB = 100 \ ; cm \ ) ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) ta có hệ phương trình :

\(\left\{ \matrix{
3OA-2OB=0 \hfill \cr
OA + OB = 100 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
OA = 40cm \hfill \cr
OB = 60cm \hfill \cr} \right.\)

Vậy vai người đó phải đặt ở điểm O cách A 40 cm, cách B 60 cm, chịu một lực 500 N .

2. Giải bài 3 trang 106 Vật Lý 10

Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một cỗ máy nặng 1000 N. Điểm treo cỗ máy cách vai người đi trước 60 cm và cách vai người đi sau 40 cm. Bỏ qua khối lượng của gậy, hỏi mỗi người chịu một lực bằng bao nhiêu ?

Bài giải:

Hình vẽ màn biểu diễn lực :

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.58

Gọi PA là lực công dụng lên vai người đi trước ; PB là lực tính năng lên vai người đi sau
Ta có : OA = 60 cm ; OB = 40 cm .
Áp dụng quy tắc hợp lực song song cùng chiều, ta có :
P. = PA + PB = 1000N ( 1 )
và : \ ( { { { P_A } } \ over { { P_B } } } = { { OB } \ over { OA } } \ Rightarrow { { { P_A } } \ over { { P_B } } } = { { 40 } \ over { 60 } } = { 2 \ over 3 } \ ) ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) ta có hệ phương trình :

\(\left\{ \matrix{
{P_A}\; + {\rm{ }}{P_B}\; = {\rm{ }}1000N \hfill \cr
{{{P_A}} \over {{P_B}}} = {2 \over 3} \hfill \cr} \right.\\ \Rightarrow \left\{ \matrix{
{P_A} = 400N \hfill \cr
{P_B} = 600N \hfill \cr} \right.\)

Vậy vai người đi trước chịu một lực 400 N ; vai người đi sau chịu một lực 600 N .

3. Giải bài 4 trang 106 Vật Lý 10

Một tấm ván nặng 240 N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4 m và cách điểm tựa B 1,2 m. Hỏi lực mà tấm ván tính năng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu ?
A. 160 N ; B. 80 N ;
C. 120 N ; D. 60 N .

Bài giải:

Hình vẽ trình diễn lực :

Giaibaisgk.com 04 Jan 09.59

\(\left\{ \matrix{
{P_A} + {P_B} = 240N \hfill \cr
{{{P_A}} \over {{P_B}}} = {{GB} \over {GA}} = {{1,2} \over {2,4}} = {1 \over 2} \hfill \cr} \\\right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{P_A} + {P_B} = 240N \hfill \cr
{P_B} = 2{P_A} \hfill \cr} \right. \) \(\Rightarrow 3{P_A} = 240 \Rightarrow {P_A} = 80N\)

⇒ Đáp án: B.

4. Giải bài 5 trang 106 Vật Lý 10

Hãy xác lập trọng tâm của một bản phẳng mỏng dính, đồng chất, hình chữ nhật dài 12 cm, rộng 6 cm, bị cắt mất một phần hình vuông vắn có cạnh 3 cm ở một góc ( Hình 19.7 )

Giaibaisgk.com 04 Jan 10.00

Bài giải:

Hình vẽ trình diễn lực :

Giaibaisgk.com 04 Jan 10.01

Chia bản mỏng dính thành hai phần : ABCD và BMNQ. Trọng tâm của 2 phần này là O1 và O2. Nếu gọi trọng tâm của bản là G thì G sẽ là điểm đặt của hợp lực của những trọng tải P1 và P2 của hai bản nói trên .
Do những bản phẳng mỏng dính, đồng chất nên khối lượng của mỗi tấm tỉ lệ với diện tích quy hoạnh .
Ta có : \ ( \ frac { P_ { 1 } } { P_ { 2 } } \ ) = \ ( \ frac { S_ { 1 } } { S_ { 2 } } \ ) = \ ( \ frac { 6.9 } { 3.3 } \ ) = 6
Khi đó G được xác lập như sau :
\ ( { { { P_1 } } \ over { { P_2 } } } = { { HI } \ over { H { O_1 } } } = { { G { O_2 } } \ over { G { O_1 } } } = 6 \ Rightarrow G { O_2 } = 6. G { O_1 } \ ) ( 1 )
Mặt khác ta có :

\(\eqalign{
& G{O_1} + G{O_2} = {O_1}{O_2} = \sqrt {{O_1}{I^2} + {O_2}{I^2}} \cr&= \sqrt {{{\left( {4,5 + 1,5} \right)}^2} + {{1,5}^2}} = 6,18 \cr
& \Rightarrow G{O_1} + G{O_2} = 6,18cm\left( 2 \right) \cr} \)

Từ ( 1 ) và ( 2 ) ⇒ GO1 = 0,88 cm
Vậy trọng tâm G nằm trên đường nối O1 và O2 và cách G1 một đoạn 0,88 cm .

Bài trước:

Bài tiếp theo:

Xem thêm :
Trên đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 trang 106 sgk Vật Lí 10 rất đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc những bạn làm bài môn Vật lý 10 tốt nhất !
“ Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com “