Giải bài 18.1, 18.2, 18.3 trang 43 sách bài tập vật lý 10. Một thanh cứng AB, dài 7 m, có khối lượng không đáng kể, có trục quay O, hai đầu chịu 2 lực F1 và F2 (H.18.1) Cho F1 = 50 N ; F2 = 200 N và OA = 2 m. Đặt vào thanh một lực F3 hướng lên và có độ lớn 300 N để cho thanh nằm ngang. Hỏi khoảng cách OC ? Xem lời giải Với giải sách bài tập Vật lí 10 Bài 21: Moment lực. Cân bằng của vật rắn sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Vật lí 10 Bài 21. Giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Bài 21: Moment lực. Cân bằng của vật rắn - Kết nối tri thức Câu hỏi 21.1 trang 37 SBT Vật lí 10: Trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục?
Lời giải: Đáp án đúng là: D Moment lực: M = F.d với F là lực tác dụng, d là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay thì có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục. Câu hỏi 21.2 trang 37 SBT Vật lí 10: Biết F1 = 25 N, F2 = 10 N, F3 = 10 N. Moment của các lực trong Hình 21.1: MF1;MF2;MF3 đối với trục quay lần lượt là  A -8 N.m; 8,5 N.m; 0.
Lời giải: Đáp án đúng là: D Chọn chiều dương là chiều ngược chiều quay của kim đồng hồ và áp dụng công thức: M = F.d. Ta có: MF1=F1d1=25.0,80.sin250=8,5 N.mMF2=−F2d2=−10.0,80=−8 N.mMF3=F3d3=10.0=0 N.m Câu hỏi 21.3 trang 38 SBT Vật lí 10: Một thanh đồng chất có chiều dài L, trọng lượng 200 N, treo một vật có trọng lượng 450 N vào thanh như hình 21.2. Các lực F1→,F2→ của thanh tác dụng lên hai điểm tựa có độ lớn lần lượt là
Lời giải: Đáp án đúng là: A Các lực thành phần theo phương Oy cân bằng nhau như hình dưới. F1 + F2 - 200 - 450 = 0 (1) Áp dụng quy tắc moment lực đối với trục quay tại A: L2.200.sin90∘+3L4.450.sin90∘=LF2.sin90∘(2) Từ (1) và (2) suy ra F1=212N; F2=438N Câu hỏi 21.4 trang 38 SBT Vật lí 10: Một đường ống đồng chất có trọng lượng 100 N, chiều dài L, tựa trên điểm tựa như Hình 21.3. Khoảng cách x và phản lực FR của điểm tựa tác dụng lên đường ống là Hình 21.3
Lời giải: Đáp án đúng là: A Áp dụng quy tắc momen lực đối với trục quay tại A hình dưới: x.200.sin90∘+x−L2.100.sin90∘−L−x.500.sin90∘=0⇒800x=550L⇒x=0,69L Các lực thành phần theo phương Oy cân bằng nhau: FR−200−100−500=0⇒FR=800N Câu hỏi 21.5 trang 38 SBT Vật lí 10: Một thanh có độ dài L, trọng lượng 10 N, được treo nằm ngang vào tường như Hình 21.4. Một trọng vật 20 N treo ở đầu thanh. Dây treo làm với thanh một góc α=30o. Xác định lực căng của dây treo. Lời giải: Áp dụng điều kiện cân bằng đối với trục quay tại O, ta có: 0.N+OH.T=L2.P+LP1⇔Lsinα.T=L2.P+LP1⇔T=P2+P1sinα=5+20sin30o=50N Câu hỏi 21.6 trang 38 SBT Vật lí 10: Một tấm ván nặng 150 N được bắc qua một con mương. Biết trọng tâm G của tấm ván cách điểm tựa A một khoảng là 2 m và cách điểm tựa B một khoảng 1 m (Hình 21.5). Hãy xác định lực mà tấm ván tác dụng lên hai bờ mương. Lời giải: Hai đầu của tấm ván tác dụng lên hai bờ mương là F→A,F→B . Ta có: FAFB=GBGA=12; FA+FB=150N⇒FA=50N ;FB=100N Câu hỏi 21.7 trang 39 SBT Vật lí 10: Một thanh chắn đường dài 8 m, có trọng lượng 220 N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,5 m (Hình 21.6). Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,8 m. Để giữ thanh cân bằng thì phải tác dụng vào đầu bên phải một lực bằng bao nhiêu? Lời giải: Quy tắc cân bằng:FP=GOOB⇒F=P.GOOB=220.1,8−1,58−1,8≈10,6N Câu hỏi 21.8 trang 39 SBT Vật lí 10: Một thanh OA có khối lượng không đáng kể, chiều dài 30 cm, có thể quay dễ dàng quanh trục nằm ngang O. Gắn vào điểm giữa C một lò xo. Người ta tác dụng vào đầu A một lực F = 20 N hướng thẳng đứng xuống dưới (Hình 21.7). Khi thanh ở trạng thái cân bằng, lò xo có phương vuông góc với OA và OA hợp với phương nằm ngang một góc 30°.
Lời giải:
⇒N=2.F.cos300=2.20.32=34,6N
k=FdhΔl=NΔl=34,60,1=346N/m Câu hỏi 21.9 trang 39 SBT Vật lí 10: Một cái thước AB = 1,2 m đặt trên mặt bàn nhẵn nằm ngang, có trục quay O cách đầu A một khoảng 80 cm (Hình 21.8). Một lực F1 = 5 N tác dụng lên đầu A theo phương vuông góc với thước và lực thứ hai tác dụng lên đầu B của thước theo phương vuông góc với thước (không vẽ trên hình). Các lực đều nằm trên mặt phẳng nằm ngang. Nếu thước không chuyển động thì lực tác dụng vào đầu B của thước có hướng và độ lớn như thế nào? |
