Hướng dẫn giải bài tập momen lực năm 2024
|
Để giúp các em rèn luyện và củng cố kiến thức chuẩn bị cho kỳ thi học kỳ năm 2020-2021 HOC247 xin giới thiệu nội dung tài liệu Phương pháp giải bài tập Momen lực môn Vật Lý 10 gồm phần phương pháp và bài tập để giúp các em học sinh có thể tự ôn luyện. Mời các em tham khảo nội dung chi tiết tại đây! Show Chúc các em đạt kết quả cao tất cả các môn trong kỳ kiểm tra sắp tới. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP MOMEN LỰC1. 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
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?
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.
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 hoc247.net để tải tài liệu về máy tính. Chuyên đề phương pháp giải bài tập mômen lực lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập mômen lực. Bài tập mômen lực lớp 10 (cách giải + bài tập)Quảng cáo 1. Phương pháp giải Bài toán 1: Bài tập về moment lực - Bước 1: Xác định trục quay, lực tác dụng. - Bước 2: Xác định cánh tay đòn: Từ điểm trên trục quay dựng đường thẳng vuông góc đến giá của lực. - Bước 3: Áp dụng công thức xác định độ lớn moment lực và ngẫu lực để thực hiện các yêu cầu của bài tập: + Moment của lực: M = F.d + Moment của ngẫu lực: M=F1.d1+F2.d2=F.(d1+d2)=F.d Bài toán 2: Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của các lực không song song Bước 1: Xác định các lực tác dụng lên vật rắn Bước 2: + Xác định trục quay của vật rắn. + Xác định cánh tay đòn của các lực. Bước 3: Áp dụng quy tắc momen lực: ΣMcùng chiều kim đồng hồ = ΣMngược chiều kim đồng hồ 2. Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Một bu lông nối khung chính và khung sau của xe đạp leo núi cần moment lực 15 N.m để siết chặt. Nếu bạn có khả năng tác dụng lực 40 N lên cờ lê theo một hướng bất kì thì chiều dài tối thiểu của cờ lê để tạo ra moment lực cần thiết là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải Đáp án đúng là: A Ta có: M=F.d⇒d=0,375m Quảng cáo Ví dụ 2: 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?
Hướng dẫn giải Đáp án đúng là: D Để thức không chuyển động tức là thước đang ở trạng thái cân bằng. MF1=MF⇔F1.OA=F.OB⇔F=F1.OAOB=5.0,81,2−0,8=10 N Lực F1→ có tác dụng làm thanh quay theo chiều kim đồng hồ, để thanh cân bằng thì lực F tác dụng lên đầu B phải có tác dụng làm thanh quay ngược chiều kim đồng hồ. Vậy lực tác dụng lên đầu B cùng phương, cùng chiều với F1→. 3. Bài tập trắc nghiệm Bài 1: Xác định moment do lực F→ có độ lớn 10 N tác dụng vuông góc lên cờ lê để làm xoay bu lông (Hình 14.4). Biết cờ lê có chiều dài 15 cm và khoảng cách từ điểm đặt của lực đến bu lông vào cỡ 11 cm.
Bài 2: Một xe cẩu có chiều dài cần trục l = 20 m và nghiêng 300 so với phương thẳng đứng. Đầu cần trục có treo một thùng hàng nặng 2 tấn như Hình 14.5. Xác định moment lực do thùng hàng tác dụng lên đầu cần trục đối với trục quay đi qua đầu còn lại của cần trục gắn với thân máy. Lấy g = 9,8 m/s2.
Quảng cáo Bài 3: Một con tàu vượt biển lớn bị mắc cạn gần đường bờ biển (tương tự trường hợp của tàu Costa Concordia vào ngày 13/01/2012 tại Ý) và nằm nghiêng ở một góc như Hình 14.7. Người ta đã sử dụng các tàu cứu hộ để gây ra một lực F = 5,0.105 N tác dụng vào điểm A của tàu theo phương ngang để giúp tàu thẳng đứng trở lại. Xác định moment lực của lực tác dụng này tương ứng với trục quay đi qua điểm tiếp xúc của tàu với mặt đất.
Bài 4: 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.
Bài 5: 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
Bài 6: 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
Bài 7: 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.
Bài 8: 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. A.FA=100N ;FB=100N.
Bài 9: 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?
Quảng cáo Bài 10: Một người dùng búa để nhổ đinh như hình 2.22. Biết lực cản của gỗ lên đinh là 1 000 N. Xác định độ lớn tối thiểu của lực mà người đó cần tác dụng để nhổ được đinh.
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí 10 hay, chi tiết khác:
Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:
Săn SALE shopee Tết:
ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85 Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS. Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube: Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn. |
