khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

07/06/2026 217 Lưu

Một chất điểm ở vị trí đỉnh A của hình lập phương ABCD.A'B'C'D'. Chất điểm chịu tác động bởi ba lực \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b ,\overrightarrow c \) lần lượt cùng hướng với \(\overrightarrow {AD} ,\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC'} \) như hình vẽ. Độ lớn của các lực \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b ,\overrightarrow c \) tương ứng là 10N, 10N và 15N. Độ lớn hợp lực của các lực \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b ,\overrightarrow c \) bằng bao nhiêu Newton (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?

Hướng dẫn giải:  Đáp án: 27,8 (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

27,8

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 27,8

Ta có \(\overrightarrow F = \overrightarrow a + \overrightarrow b + \overrightarrow c \).

Khi đó \({\left( {\overrightarrow F } \right)^2} = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2} + {\left| {\overrightarrow b } \right|^2} + {\left| {\overrightarrow c } \right|^2} + 2\overrightarrow a \cdot \overrightarrow b + 2\overrightarrow a \cdot \overrightarrow c + 2\overrightarrow b \cdot \overrightarrow c \).

\(\overrightarrow a \bot \overrightarrow b \) nên \(\overrightarrow a \cdot \overrightarrow b = 0\).

\(\left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow c } \right) = \left( {\overrightarrow {AD} ,\overrightarrow {AC'} } \right) = \widehat {DAC'}\)\( \Rightarrow \cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow c } \right) = \cos \widehat {DAC'}\)

\(\Delta ADC'\) vuông tại D, \(\cos \widehat {DAC'} = \frac{{AD}}{{AC'}} = \frac{{AD}}{{AD\sqrt 3 }} = \frac{1}{{\sqrt 3 }}\).

Tương tự \(\cos \left( {\overrightarrow b ,\overrightarrow c } \right) = \frac{1}{{\sqrt 3 }}\).

Do đó \({\left( {\overrightarrow F } \right)^2} = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2} + {\left| {\overrightarrow b } \right|^2} + {\left| {\overrightarrow c } \right|^2} + 2\left| {\overrightarrow a } \right| \cdot \left| {\overrightarrow c } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow c } \right) + 2\left| {\overrightarrow b } \right| \cdot \left| {\overrightarrow c } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow b ,\overrightarrow c } \right)\)

 \( = 100 + 100 + 225 + 2 \cdot 10 \cdot 15 \cdot \frac{1}{{\sqrt 3 }} + 2 \cdot 10 \cdot 15 \cdot \frac{1}{{\sqrt 3 }} = 425 + \frac{{600}}{{\sqrt 3 }}\).

Suy ra \(\left| {\overrightarrow F } \right| \approx 27,8\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Tìm độ lớn của lực căng cho mỗi sợi xích, lấy g = 10 m/s2. (ảnh 2)

Ta có \(\overrightarrow P = m\overrightarrow g \) nên \(\left| {\overrightarrow P } \right| = m\left| {\overrightarrow g } \right| = 5.10 = 50\) (N).

Vậy độ lớn của trọng lực \(\overrightarrow P \) tác động lên chiếc đèn chùm là 50 N.

Gọi O là trọng tâm của chiếc đèn chùm cũng là chân đường cao hình chóp đều S.ABCD.

Vẽ \(\overrightarrow {OP} \) biểu diễn trọng lực tác động lên đèn chùm với \(OP \bot \left( {ABCD} \right)\).

Khi đó lực căng mỗi sợi xích sẽ là \(\overrightarrow {AS} ,\overrightarrow {BS} ,\overrightarrow {CS} ,\overrightarrow {DS} \).

Chiếc đèn chùm đứng yên nên \(\overrightarrow {AS} + \overrightarrow {BS} + \overrightarrow {CS} + \overrightarrow {DS} + \overrightarrow {OP} = \overrightarrow 0 \).

Suy ra \(\overrightarrow {OP} = \overrightarrow {SA} + \overrightarrow {SC} + \overrightarrow {SB} + \overrightarrow {SD} = 4\overrightarrow {SO} \)\( \Rightarrow SO = \frac{1}{4}OP = \frac{{50}}{4} = \frac{{25}}{2}\).

Tam giác SAC cân tại S có \(\cos OSA = \frac{{SO}}{{SA}}\).

Suy ra lực căng của mỗi sợi dây xích là \(SA = \frac{{SO}}{{\cos 30^\circ }} = \frac{{\frac{{25}}{2}}}{{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}} = \frac{{25\sqrt 3 }}{3}N\).

Bài 5. Nếu một vật có khối lượng m (kg) thì lực hấp dẫn \(\overrightarrow P \)

Câu 6

a) Độ lớn của trọng lực \(\overrightarrow P \) tác động lên đèn chùm bằng 100 N.
Đúng
Sai
b) Các vec tơ \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {DC} \) không bằng nhau.
Đúng
Sai
c) Lực tổng hợp của các lực căng dây cho mỗi sợi xích có độ lớn là 90 N.
Đúng
Sai
d) Độ lớn của lực căng cho mỗi sợi xích bằng 24,4 N (kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
Đúng
Sai

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP