Bài tập Bài 13. Tổng hợp lực – Phân tích lực có đáp án

Ngày 23/03/2021, siêu tàu Ever Given bị mắc kẹt khi di chuyển qua kênh đào Suez. Sự cố đã làm tê liệt tuyến giao thông huyết mạch này theo cả hai hướng. Ngày 29/03/2021, con tàu đã được giải cứu thành công nhờ các tàu kéo hạng nặng (Hình 13.1). Tại sao các tàu kéo chuyển động lệch phương với nhau nhưng vẫn kéo được tàu Ever Given khỏi điểm mắc kẹt?

Quan sát Hình 13.2, nêu ra những lực tác dụng lên từng vật chuyển động.

Em có nhận xét gì về lực tổng hợp nếu sau khi dùng quy tắc đa giác lực thì các lực thành phần tạo thành một đa giác kín.

Hãy chọn một trường hợp trong các trường hợp ở hình 13.2 để xác định lực tổng hợp tác dụng lên vật.

a) Xác định hướng của lực ma sát tác dụng lên khối gỗ (Hình 13.7a) và ván trượt (Hình 13.7b).

b) Trình bày phương pháp tính toán độ lớn của các lực ma sát này.

Một cậu bé đang kéo thùng hàng trên mặt đất bằng sợi dây hợp với phương ngang một góc 30⁰ (Hình 13.9). Hãy tìm độ lớn lực kéo thành phần trên hai phương vuông góc và song song với mặt đất, biết độ lớn lực kéo cậu bé tác dụng lên dây là 12 N.

Hãy vận dụng quy tắc phân tích lực để giải thích tại sao khi đưa những kiện hàng nặng từ mặt đất lên xe tải, người ta thường dùng mặt phẳng nghiêng có gắn băng tải con lăn để đẩy hàng thay vì khiêng trực tiếp lên xe.

Quan sát Hình 13.10 và chỉ ra các lực tác dụng lên móc treo.

Đề xuất phương án xác định lực tổng hợp của hai lực đồng quy với dụng cụ được gợi ý trong bài.

Dựa vào bảng số liệu, biểu diễn ${\overrightarrow{F}}_1,{\overrightarrow{F}}_2,\overrightarrow{F}$  theo tỉ xích xác định. Chứng minh lực tổng hợp $\overrightarrow{F}$  nằm trên đường chéo của hình bình hành với 2 cạnh là 2 lực thành phần.

Đề xuất phương án xác định lực tổng hợp của hai lực song song với dụng cụ và bố trí được gợi ý trong bài.

Dựa vào bảng số liệu để chứng minh tỉ số $\frac{P_A}{P_B}=\frac{\overline{BO}}{\overline{AO}}=\frac{d_2}{d_1}$

Rút ra kết luận từ kết quả của thí nghiệm tổng hợp hai lực song song.

Một người đang gánh lúa như Hình 13.15. Hỏi vai người đặt ở vị trí nào trên đòn gánh để đòn gánh có thể nằm ngang cân bằng trong quá trình di chuyển? Biết khối lượng hai bó lúa lần lượt là m₁ = 7 kg, m₂ = 5 kg và chiều dài đòn gánh là 1,5 m. Xem như điểm treo hai bó lúa sát hai đầu đòn gánh và bỏ qua khối lượng đòn gánh.

Dựa vào quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều, đề xuất phương án xác định trọng tâm của chiếc đũa ăn cơm.

Một chiếc thùng gỗ khối lượng m đang trượt xuống từ một con dốc nghiêng 20^o so với phương ngang như Hình 13P.2. Em hãy phân tích thành phần vectơ trọng lực tác dụng lên thùng gỗ theo các phương Ox và Oy.

Hai bạn học sinh đang khiêng một thùng hàng khối lượng 30 kg bằng một đòn tre dài 2 m như Hình 13P.3. Hỏi phải treo thùng hàng ở điểm nào để lực đè lên vai bạn đi sau lớn hơn lực đè lên vai bạn đi trước 100 N. Bỏ qua khối lượng của đòn tre.