Câu hỏi:

03/10/2025 235 Lưu

Một chất điểm \(A\) nằm trên mặt phẳng nằm ngang \(\left( \alpha  \right)\), chịu tác động bởi ba lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\,\overrightarrow {\,{F_2}} ,\,\,\overrightarrow {{F_3}} \). Các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\,\,\overrightarrow {{F_2}} \) có giá nằm trong \(\left( \alpha  \right)\) và \(\left( {\overrightarrow {{F_1}} ,\,\,\overrightarrow {{F_2}} } \right) = 135^\circ \), còn lực \(\overrightarrow {{F_3}} \) có giá vuông góc với \(\left( \alpha  \right)\) và hướng lên trên. Xác định cường độ hợp lực của các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\,\overrightarrow {\,{F_2}} ,\,\,\overrightarrow {{F_3}} \) biết rằng độ lớn của ba lực đó lần lượt là \(20\)N, \(15\)N và \(10\)N.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Xác định cường độ hợp lực của các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\,\overrightarrow {\,{F_2}} ,\,\,\overrightarrow {{F_3}} \) biết rằng độ lớn của ba lực đó lần lượt là \(20\)N, \(15\)N và \(10\)N. (ảnh 1)

Gọi \(\overrightarrow F \) là hợp lực của các lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\,\overrightarrow {\,{F_2}} ,\,\,\overrightarrow {{F_3}} \) tức là \[\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}} \] ta có:

\({\left| {\overrightarrow F } \right|^2} = {\left( {\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}} } \right)^2} = \overrightarrow {{F_1}^2}  + \overrightarrow {{F_2}^2}  + \overrightarrow {{F_3}^2}  + 2.\overrightarrow {{F_1}} .\overrightarrow {{F_2}}  + 2.\overrightarrow {{F_2}} .\overrightarrow {{F_3}}  + 2.\overrightarrow {{F_3}} .\overrightarrow {{F_{1`}}} \)

\( = {20^2} + {15^2} + {10^2} + 2.20.25.{\rm{cos135}}^\circ \, = 725 - 300\sqrt 2 \).

Vậy \(\left| {\overrightarrow F } \right| = \sqrt {725 - 300\sqrt 2 }  \approx 17,34\)N.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Chọn B

\({\left( {3\overrightarrow a  + 5\overrightarrow b } \right)^2} = 9{\overrightarrow a ^2} + 30\overrightarrow a \overrightarrow b  + 25{\overrightarrow b ^2}\) \( = 9 + 90 + 25 = 124\)\( \Rightarrow \left| {3\overrightarrow a  + 5\overrightarrow b } \right| = \sqrt {124} \).

Lời giải

Lấy các điểm \(M,N,P,Q\)lần lượt trên các tia \(EA,EB,EC,ED\) sao cho

\(\overrightarrow {EM}  = \overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {EN}  = \overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {EP}  = \overrightarrow {{F_3}} ,\overrightarrow {EQ}  = \overrightarrow {{F_4}} {\rm{. }}\)

Do các lực căng \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} ,\overrightarrow {{F_4}} \) đều có cường độ là \(4700\;{\rm{N}}\) nên \(EM = EN = EP = EQ = 4700\).

Một chiếc ô tô được đặt trên mặt đáy dưới của một khung sắt có dạng hình hộp chữ nhật với đáy trên là hình chữ nhật \[ABCD (ảnh 2)

a) Sai. Ta có: \(\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  = \overrightarrow {EM}  + \overrightarrow {EN}  = 2\overrightarrow {EH} \), với \(H\) là trung điểm của \(MN\).

\(\overrightarrow {{F_3}}  + \overrightarrow {{F_4}}  = \overrightarrow {EP}  + \overrightarrow {EQ}  = 2\overrightarrow {EK} \), với \(K\) là trung điểm của \[PQ\] suy ra \(\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  \ne \overrightarrow {{F_3}}  + \overrightarrow {{F_4}} \).

b) Đúng. Ta có \(\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_3}}  = \overrightarrow {EM}  + \overrightarrow {EP}  = 2\overrightarrow {EO} \), với \(O\) là trung điểm của \(MP\).

\(\overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_4}}  = \overrightarrow {EN}  + \overrightarrow {EQ}  = 2\overrightarrow {EO} ,\) với \(O\) là trung điểm của \[MP\] suy ra \(\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_3}}  = \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_4}} \).

c) Đúng. \(\left| {\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_3}} } \right| = |2\overrightarrow {EO} | = 2EO\). Theo giả thiết, góc giữa \(EA\)với \(\left( {ABCD} \right)\) bằng \(60^\circ \) nên góc giữa \(EM\)với \(\left( {MNPQ} \right)\) cũng bằng \(60^\circ \) hay \(\widehat {SMO} = 60^\circ \).

Xét \(\Delta EMO\) có \(EM = 4700,\widehat {\,SMO} = 60^\circ \) suy ra \(EO = EM\sin 60^\circ  = 2350\sqrt 3 \).

d) Đúng. Từ đây ta tính được \(\left| {\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_3}} } \right| = 2EO = 8141\;{\rm{N}}\).