Câu 6: SGK vật lí 10 trang 100:
Một vật có khối lượng m = 2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính [Hình 17.9]. Biết góc nghiêng α = 30o, g = 9,8 m/s2 và ma sát là không đáng kể. Hãy xác đinh:
a. lực căng của dây;
b. phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật.
Xem lời giải
[1]
I. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA
HAI LỰC:
1. Điều kiện cân bằng: F1 F2
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.
2. Các cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm:
- Đối với những vật phẳng, mỏng và có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật
- Đối với những vật phẳng mỏng và có dạng bất kì thì trọng tâm được xác định bằng phương pháp thực nghiệm
II. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA BA LỰC KHÔNG SONG
SONG:
1. 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 véc tơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực
[2]
Muốn cho một vật chịu tác dụng của ba lực không song song ở trạng thái cân bằng thì: - Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy.
- Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.
III. THÍ DỤ:
Một quả cầu đồng chất có trọng lượng 40N được treo vào tường nhờ một sợi dây [hình 17. 7]. Dây làm với tường một góc 0
30
. Bỏ qua ma sát ở chổ tiếp xúc của quả cầu với tường. Hãy xác định lực căng của dây và lực của tường tác dụng lên quả cầu.
+ Phân tích các lực tác dụng lên vật: vật chịu tác dụng của 3 lực trọng lực. lực căng của dây và phản lực của tường[P T N, , ]
+ Áp dụng điều kiện cân bằng: T N Q P
+ Áp dụng mối liên hệ toán học: tan N N Ptan 40 tan 300 23[ ]NP
0
23
sin 46[ ]
sin sin 30
N NT NT
IV. BÀI TẬP:
Bài 1: Một dây phơi căng ngang tác dung một lực F = 200 N lên cột. a, tìm lực căng T của dây chống biết góc =30 0
b, tìm phản lực của mặt đất vào chân cột.
lượng của rịng dọc khơng đáng kể. Lấy g 10m/s2
Bài 2: Một người ngồi dưới sàn nhà ném 1 viên bi lên bàn cao 1m với vận tốc V0=2 10 m/s. để viên bi có thể rơi xuống bàn ở B xa mép bàn A nhất thì vận tốc V0 phải nghiêng với phương ngang một góc là bao nhiêu? Tính AB và khoảng cách từ chổ ném O đến chân bàn H. lấy g=10m/s2
[3]
dây AC và dây BC.
Bài 4: Thang có khối lượng m = 20kg được dựa vào tường trơn nhẵn dưới góc nghiêng . Hệ số ma sát giữa thang và sàn là = 0,6
a] Thang đứng yên cân bằng, tìm các lực tác dụng lên thang nếu = 450b] Tìm các giá trị của để thang đứng yên không trượt trên sàn nhà
c] Một người khối lượng m/ = 40kg leo lên thang khi = 450. Hỏi người này lên đến vị trí O/ nào thì thang sẽ bị trượt. Chiều dài thang l = 20m
ĐS: a, NA = 200N; NB = Fms = 100N b, 400 c, AO/ > 1,3m
Bài 5: Người có trọng lượng P1 = 500N, đứng trên ghế treo trọng lượng P2 = 300N như hình vẽ.
Chiều dài AB = 1,5m. Hỏi người cần kéo dây một lực bao nhiêu và đứng ở vị trí nào để hệ cân bằng? Bỏ qua trọng lượng ròng rọc
ĐS: T = 200N, AC = 0,25m
Bài 6: Một thanh sắt dài AB = 1,5m khối lượng m = 3kg được giữ nghiêng một góc trên mặt sàn ngang bằng một sợi dây BC nằm ngang dài BC = 1,5m nối đầu trên B của thanh với một bức tường thẳng đứng, đầu dưới A của thanh tựa lên mặt sàn. Hệ số ma sát giữa thanh và mặt sàn bằng 3
2
[4]
2. Tìm các lực tác dụng lên thanh và khoảng cách OA từ đầu A của Thanh đến góc tường khi 0
45
. Lấy g=10m/.s2
Bài 7: Một vật hình trụ bằng kim loại có khối lượng m = 100kg, bán kính tiết diện R = 10cm. Buộc vào hình trụ một sợi dây ngang có phương đi qua trục hình trụ để kéo hình trụ lên bậc thang cao O1O2 = 5cm. Tìm độ lớn tối thiểu của lực F
cần dùng để kéo dây. Lấy g = 10m/s2
[5]
Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên 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 mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Tốn: Ơn 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
- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG.
- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng 5 phân mơn 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 mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
I. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC
1. Thí nghiệm
Dựa vào thí nghiệm hãy cho biết điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của 2 lực?
2. Điều kiện cân bằng
Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Vật lí 10 - Chương III - Bài 17: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮNBÀI 17CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONGI. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC1. Thí nghiệmF1P2P1F2ACBCó những lực nào tác dụng lên vật?Độ lớn của lực đó như thế nào?Dựa vào thí nghiệm hãy cho biết điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của 2 lực?2. Điều kiện cân bằngMuốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. F1 = - F2 ACOI. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC1. Thí nghiệmACB Ghi chuù Taùc duïng cuûa moät löïc leân moät vaät raén khoâng thay ñoåi khi ñieåm ñaët cuûa löïc ñoù dôøi choã treân giaù cuûa noù. Caâu 1 : Troïng taâm cuûa moät vaät raén laø gì? Caâu 2 : Khi treo vaät thì daây treo coù phöông nhö theá naøo?Caâu 3 : Neáu treo vaät ôû hai vò trí khaùc nhau ta coù theå xaùc ñònh troïng taâm cuûa vaät raén khoâng?3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏngbằng phương pháp thực nghiệmTrọng tâm là điểm đặt của trọng lựcVậy trọng tâm phải nằm trên đường kéo dài của dây treo. AGAB3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng mỏng bằng thực nghiệmB1: Buộc dây vào lỗ nhỏ A, ở mép của vật rồi treo nó lên. Trọng tâm sẽ nằm trên đường kéo dài của dây [đường AB]ABCDG3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng mỏng bằng thực nghiệmB2: Sau đó buộc dây vào một điểm khác C ở mép vật rồi treo vật lên. Khi ấy trọng tâm sẽ nằm trên đường kéo dài của dây [đường CD]B3: Vậy trọng tâm G làgiao điểm của hai đườngthẳng AB và CDCác nhóm hãy xác định trọng tâm của các vật sau đây? Trọng tâm của các vật phẳng, mỏng và có dạng hình học đối xứng nằm ở tâm đối xứng của vật.GGGG3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏngbằng phương pháp thực nghiệmII. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦABA LỰC KHÔNG SONG SONG1. Thí nghiệm:F2F1F = - PPOGBa giá của ba lực cùng nằm trong một mặt phẳngvà cắt nhau tại điểm OThì F1 + F2 + P = 0O2.Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quyF2F1Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên một vật rắn: + trước hết ta phải trượt hai vectơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy. + rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.F = F1 + F23. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song:F2F1F = - PPĐiều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 3 lực không song song. - Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy. - Hợp lực của 2 lực đó phải cân bằng với lực thứ 3F1 + F2 = - F3BT1. Một vật có khối lượng 2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng góc 30o bởi một sợi dây song song với đường dốc. Biết g=9,8 m/s2 và ma sát là không đáng kể. Tính lực căng của dây và phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật.Theo hình ta có: Từ đkiện cân bằng ta có:αTPN-PBT5. Một quả cầu có trọng lượng P = 40N được treo vào tường nhờ 1 sợi dây hợp với mặt tường một góc 30o . Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Hãy xác định lực căng của dây và phản lực của tường lên quả cầu.N = P.tan 300= 40.0,577 = 23,1 N Từ đk cân bằng ta có:Theo hình ta có:300OT-TPNBT7: Hai mặt phẳng tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc α=45o . Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả cầu đồng chất có khối lượng 2kg. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s2. Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ bằng bao nhiêu?Theo hình ta có:Từ đkiện cân bằng ta có:BT8: Một quả cầu đồng chất có khối lượng 3kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc α=20o. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường lấy g = 9,8 m/s2. Hãy xác định lực căng của dây và phản lực của tường lên quả cầu.N = P.tan 300= 2.9,8.0,577 = 11,3 N Từ đk cân bằng ta có:Theo hình ta có:
Tài liệu đính kèm:
- bai_giang_vat_li_10_chuong_iii_bai_17_can_bang_cua_mot_vat_c.pptx