Xác định lực tổng hợp tại một điểm có nhiều lực tác dụng cực hay có đáp án

54 người thi tuần này 4.6 3.4 K lượt thi 10 câu hỏi

Đề số 1

🔥 Học sinh cũng đã học

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 3

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 2

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 1

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Cánh diều có đáp án - Đề 3

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Cánh diều có đáp án - Đề 2

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Cánh diều có đáp án - Đề 1

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 3

0 lượt thi x câu hỏi

Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lý 10 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 2

0 lượt thi x câu hỏi

Danh sách câu hỏi:

Câu 1

Cho hai lực đồng quy có độ lớn $F_{1} = 40 N, F_{2} = 30 N$ . Hãy tìm độ lớn của hai lực khi chúng hợp nhau một góc $0^{0}; 60^{0}; 90^{0}; 120^{0}; 180^{0}$ . Vẽ hình biểu diễn cho mỗi trường hợp. Nhận xét ảnh hưởng của góc α đối với độ lớn của lực.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có $\vec{F} = {\vec{F}}_{1} + {\vec{F}}_{2}$

Trường hợp 1: $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 0^{0}$

$\Rightarrow F = F_{1} + F_{2} \Rightarrow F = 40 + 30 = 70 N$

Trường hợp 2: $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 60^{0}$

$\Rightarrow F^{2} = F_{1}^{2} + F_{2}^{2} + 2 F_{1} F_{2} \cos α$

$\Rightarrow F^{2} = 40^{2} + 30^{2} + 2.40.30 \cos 60^{0}$

$\Rightarrow F = 10 \sqrt{37} N$

Trường hợp 3: $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 90^{0}$

$\Rightarrow F^{2} = F_{1}^{2} + F_{2}^{2}$

$\Rightarrow F^{2} = 40^{2} + 30^{2}$

$\Rightarrow F = 50 N$

Trường hợp 4: $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 120^{0}$

$\Rightarrow F^{2} = F_{1}^{2} + F_{2}^{2} + 2 F_{1} F_{2} \cos α$

$\Rightarrow F^{2} = 40^{2} + 30^{2} + 2.40.30 \cos 120^{0}$

$\Rightarrow F = 10 \sqrt{13} N$

Trường hợp 5: $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 180^{0}$

$\Rightarrow F = |F_{1} - F_{2}| \Rightarrow F = |40 - 30| = 10 N$

Ta nhận thấy α càng lớn thì F càng nhỏ đi

Câu 2

Cho 3 lực đồng quy, đồng phẳng ${\vec{F}}_{1}, {\vec{F}}_{2}, {\vec{F}}_{3}$ lần lượt hợp với trục Ox những góc $0^{0}, 60^{0}, 120^{0}; F_{1} = F_{3} = 2 F_{2} = 30 N$ . Tìm hợp lực của ba lực trên.

Xem đáp án

Lời giải

Theo bài ra $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{3}) = 120^{0}; F_{1} = F_{3}$ nên theo quy tắc tổng hợp hình bình hành và tính chất hình thoi

Ta có $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{13}) = 60^{0}; F_{1} = F_{3} = F_{13} = 30 N$

Mà $(\vec{F_{1}}; {\vec{F}}_{2}) = 60^{0} \Rightarrow {\vec{F}}_{2} ↑ ↑ {\vec{F}}_{13}$

Vậy $F = F_{13} + F_{2} = 30 + 15 = 45 N$

Câu 3

Hai lực 10N và 14N đặt tại một điểm có thể cho một hợp lực bằng 2N, 4N, 10N, 24N, 30N được không?

Xem đáp án

Lời giải

Ta có lực tổng hợp thỏa mãn tính chất

$F_{\min} \leq F \leq F_{\max} \Rightarrow |F_{1} - F_{2}| \leq F \leq F_{1} + F_{2} \Rightarrow 4 \leq F \leq 24$

Vậy lực tổng hợp có thể cho bằng 4N;10N;24N

Câu 4

Hai lực đồng quy có độ lớn 4N và 5N hợp với nhau góc α. Tính α biết rằng hợp lực của hai lực trên có độ lớn 7,8N.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có $F^{2} = F_{1}^{2} + F_{2}^{2} + 2 F_{1} F_{2} \cos α$

$7, 8^{2} = 4^{2} + 5^{2} + 2.4.5. \cos α \Rightarrow α = 60, 26^{0}$

Câu 5

Cho hai lực đồng qui có độ lớn $F_{1} = 3 N, F_{2} = 4 N .$
a. Hợp lực của chúng có thể có độ lớn 5N hay 0,5N không?
b.Cho biết độ lớn của hợp lực là 5N. Hãy tìm góc giữa hai lực $F_{1}$ và $F_{2}$

Xem đáp án

Lời giải

a.Ta có lực tổng hợp thỏa mãn tính chất

$F_{\min} \leq F \leq F_{\max} \Rightarrow |F_{1} - F_{2}| \leq F \leq F_{1} + F_{2} \Rightarrow 1 N \leq F \leq 7 N$

Vậy hợp lực của chúng có thể là 5N

b. Ta có

$F^{2} = F_{1}^{2} + F_{2}^{2} + 2 F_{1} F_{2} \cos α \Rightarrow 5^{2} = 3^{2} + 4^{2} + 2.3.4. \cos α \Rightarrow α = 90^{0}$

Câu 6