A B G GV: NGUYỄN THỊ HẰNG Bài 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG I. Bàitập có hướng dẫn giải: 1. Vật có khối lượng m = 2,8kg được buộc và treo tại trung điểm C của dây AB như hình vẽ. Tìm lực căng của dây AC, BC theo α. Áp dụng α = 30 0 ; α = 60 0 . Trường hợp nào dây dễ bò đứt hơn. Lấy g = 10m/s 2 II. Bàitập trắc nghiệm: 1. Ghép mỗi thành phần của a), b), c), d) với một thành phần của 1, 2, 3, 4 để được câu đúng. a) Hai lực là cân bằng nhau thì b) Hai lực khơng cùng phương thì c) Một vật đang đứng n nếu chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì d) Một vật đang chuyển động nếu chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì 1. khơng thể cân bằng nhau. 2. vật vẫn tiếp tục đứng n. 3. nó vẫn tiếp tục chuyển động thẳng đều theo hướng cũ. 4. cùng tác dụng vào một vật, cùng phương ngược chiều và có cùng độ lớn. 17.5 – Đápán a – 4 ; b – 1 ; c – 4 ; d – 3. 2. Hai lực cân bằng là: A. Hai lực cùng đặt vào hai vật khác nhau, cùng cường độ, có phương cùng trên một đường thẳng, có chiều ngược nhau. B. Hai lực cùng đặt vào một vật, cùng cường độ, có chiều ngược nhau, có phương nằm trên hai đường thẳng khác nhau. C. Hai lực cùng đặt vào một vật, cùng cường độ, có phương cùng trên một đường thẳng, có chiều ngược nhau. D. Hai lực cùng đặt vào một vật, cùng cường độ, có chiều ngược nhau. 3. Điều kiện nào sau đây là đủ để hệ ba lực tác dụng lên cùng một vật rắn là cân bằng. A. Ba lực đồng quy. B. Ba lực đồng phẳng. C. Ba lực đồng phẳng và đồng quy. D. Hợp lực của hai trong ba lực cân bằng với lực thứ ba. Bài 18: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH MOMEN LỰC I. Bàitập tự luận: 1. Một tấm ván có khối lượng 50kg được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 1,8m và cách điểm tựa B 1,2m. Hãy xác đònh các lực mà tấm ván tác dụng lên hai bờ mương. Lấy g = 10m/s 2 GIẢI Thanh AB chòu tác dụng của hai lực làm quay quanh trục B, như hình vẽ: Quy tắc mômen đối với trục quay B : F 1 (AB ) = P (GB ) Với : BG = 1,2 m. AB = AG + GB = 1,8 + 1,2 = 3m ⇒ F 1 .3 = 500.1,2 ⇒ F 1 = 200N Thanh AB chòu tác dụng của hai lực làm quay quanh trục A, như hình vẽ: Quy tắc mômen đối với trục quay A : F 2 (AB ) = P (AG ) TRANG 1 A α α B C D m A B H G F 2 P A B H G F 1 P GV: NGUYỄN THỊ HẰNG Với : AG = 1,8 m. AB = AG + GB = 1,8 + 1,2 = 3m ⇒ F 2 .3 = 500.1,8 ⇒ F 2 = 300N 2. Một thanh dài OA = 2m, có khối lượng 4kg, một đầu được gắn vào trần nhà nhờ một bản lề O. Thanh được giữ nằm nghiêng nhờ một sợi dây thẳng đứng buộc ở đầu tự do của thanh như hình. Tính lực căng T của dây nếu trọng tâm cách bản lề O một đoạn thẳng bằng l = 1,2m. Lấy g = 10m/s 2 . GIẢI – Thanh AB chòu tác dụng của hai lực làm quay quanh trục O, như hình vẽ: Quy tắc mômen đối với trục quay O : T (OH) = P (OK) ⇒ T (OA.cosα ) = P (OG cosα) Với : OG = 1,2 m. OA = 2m ⇒ T.2 = 40.1,2 ⇒ T = 24N Vậy lực căng của sợi dây là 24N. 3. Thanh đồng chất AB = 2m, có trọng lượng P = 60N, người ta treo các trọng vật P 1 = 150N, P 2 = 240N lần lượt tại A, B và đặt một giá đỡ tại O để thanh cân bằng. Xác đònh vò trí điểm O. GIẢI Đặt : OB = x ⇒ OA = AB – x = 2 – x OI = IB – OB = 1 – x p dụng qui tắc mômen đối với trục quay O : P 1 (OA) + P (OI) = P 2 (OB) 150(2 – x) + 60 (1 – x) = 240x ⇒ 300 – 150x + 60 – 60x = 240x ⇒ 450x = 360 ⇒ x = 0,8m Vậy điểm O cách đầu B một đoạn bằng 0,8m. 4. Thanh nhẹ OB có thể quay quanh O, tác dụng lên thanh các lực 1 F r , 2 F r đặt tại A và B. Biết F 1 = 20N, OA = 10cm ; AB = 4cm. Thanh cân bằng, 1 F r và 2 F r hợp với AB các góc α và β. Tìm F 2 nếu: a) α = β = 90 0 b) α = 30 0 ; β = 90 0 c) α = 30 0 ; β = 60 0 ĐS : a) 14,3N ; b) 7,1N ; c)8,2N 5. Thanh AB đồng chất có khối lượng m = 1,2kg nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B nối với tường bằng dây BC không giản. Biết AB = 0,80m ; AC = 0,60m. Tính lực căng của dây BC và phản lực của lên thanh AB. Lấy g = 10m/s 2 . . . .cos 2 AB P T AH T AB α = = ⇒ 12 10 2.cos 2.0,6 P T N α = = = 6. Thanh đồng chất BC khối lượng m =1kg, gắn vào tường bởi bản lề C, đầu B được giữ cân bằng nhờ dây AB, A được cột chặt vào tường. Biết AB vuông góc AC, AB = AC. Xác đònh lực căng của dây. TRANG 2 A I O B P P 2 P 1 O α A G O α A G P T H K F 1 O B A F 2 C A B α A C B GV: NGUYỄN THỊ HẰNG A. 5N ; B. 5 2 N C. 10N ; D. 20N P.CH = T.CA ⇒ 2 2 AB CA CH = = ⇒ 5 2 P T N= = II. Bàitập trắc nghiệm: 1. Phát biểu nào sau đây đúng nhất: Điều kiện cân bằng của một chất điểm có trục quay cố đònh còn được gọi là: A. Quy tắc hợp lực đồng quy B. Quy tắc hợp lực song song C. Quy tắc hình bình hành D. Quy tắc mômen lực. 2. Một vật đang quay quanh một trục với tốc độ góc ω = 6,28rad/s. Nếu bỗng nhiên momen lực tác dụng lên nó mất đi thì : A. vật đổi chiều quay. B. vật dừng lại ngay C. vật quay chậm dần rồi dừng lại. D. vật quay đều với tốc độ góc ω = 6,28rad/s. Đápán D. vật quay đều với tốc độ góc ω = 6,28rad/s. M = F.r = I.γ ; M = 0 ⇒ γ = 0. Vậy vật quay đều với tốc độ góc ω = 6,28rad/s. 3. Đối với vật quay quanh một trục cố đònh, câu nào sau đây đúng? A. Vật quay được là nhờ có mômen lực tác dụng lên nó. B. Nếu không chòu mômen lực tác dụng thì vật phải đứng yên. C. Khi không còn mômen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại. D. Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có mômen lực tác dụng lên vật. 4. Có 2 thanh nhẹ AB đặt trên điểm tựa O như hình vẽ. Đoạn OA ngắn hơn OB. Ở hai đầu A và B của thanh, người ta treo hai vật G 1 và G 2 sao cho thanh nằm thăng bằng. Bây giờ ta dòch chuyển hai vật lại gần O một khoảng như nhau thì: A. đầu A của thanh bò hạ thấp xuống. B. không thể biết thanh lệch như thế nào. C. đầu B của thanh bò hạ thấp xuống. D. thanh AB nằm thăng bằng. Đápán C. đầu B của thanh bò hạ thấp xuống. Điều kiện cân bằng : P 1 .OA = P 2 .OB ; OA < 0 ⇒ P 1 > P 2 Xét : P 1 (OA – x) = P 1 .OA – P 1 .x = P 2 .CB – P 1 x = P 2 (OB) – (P 2 + ∆P)x P 1 (OA – x) = P 2 (OB – x) – P 2 x < P 2 (OB – x). Nên đầu B của thanh bò hạ thấp xuống. 5. Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục? A. Lực có giá cắt trục quay. B. Lực có giá song song với trục quay. C. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. 6. Thanh BC khối lượng m = 4kg, gắn vào tường bởi bản lề C, đầu Bø được giữ cân bằng nhờ dây AB, A được cột chặt vào tường. Biết AB vuông góc AC, AB = AC. Tìm phản lực của bản lề C. A. 20N ; B. 20 2 N C. 40N ; D. 40 2 N P.CH = T.CA ⇒ 2 2 AB CA CH = = ⇒ 20 2 P T N= = N 2 = P 2 + T 2 ⇒ N 2 = 20 2 + 20 2 = 800 ⇒ N = 20 2 (N) TRANG 3 G 1 G 2 B A O A C B GV: NGUYỄN THỊ HẰNG 7. Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một cỗ máy nặng 1200N. Điểm treo cỗ máy cách vai người thứ nhất 60cm và cách vai người thứ hai 40cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy. Hỏi mỗi người chòu một lực bằng bao nhiêu? A. F = 800N ; B. F = 720N C. F =600N ; D. F = 480N p dụng qui tắc mômen: N A .AB = P.BC ⇒ N A .100 = 1200.40 ⇒ N A = 480N Bài 19 : CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA BA LỰC SONG SONG - QUI TẮC HP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU I. Bàitập tự luận: 1. a) Hai lực F r 1 , F r 2 song song cùng chiều đặt tại hai đầu thanh AB có hợp lực F r đặt tại O cách A 1,6m cách B 2,4m và có độ lớn F = 2000N. Tìm F 1 , F 2 . b) Hai lực F 1 , F 2 song song ngược chiều đặt tại A, B có hợp lực F r đặt tại O với OA = 1,6m cách OB = 0,4m và có độ lớn F = 210N. Tìm F 1 , F 2 . GIẢI a) Theo qui tắc tổng hợp hai lực song song, cùng chiều : F 1 + F 2 = F = 2000 [1] 1 2 2,4 3 1,6 2 F OB F OA = = = [2] Từ [1] và [2], suy ra : F 1 = 1200N và F 2 = 800N b) Theo qui tắc tổng hợp hai lực song song, ngựơc chiều : 1 2 0,4 1 1,6 4 F OB F OA = = = ⇒ F 2 = 4F 1 [3] F 2 – F 1 = F = 210 [4] Từ [3] và [4], suy ra : F 1 = 70N và F 2 = 280N 2. Thanh AB đồng chất trọng lượng P 1 = 50N, chiều dài l = AB = 1m, trọng lượng vật nặng P 2 = 100N treo tại C, AC = 0,8m. Dùng quy tắc hợp lực song song : a) Tìm hợp lực của P 1 và P 2 . b) Tìm lực nén lên hai giá đỡ ở hai đầu thanh A và B . GIẢI a) Theo qui tắc tổng hợp hai lực song song, cùng chiều. Hợp lực P ur của 1 P ur và 2 P ur là một lực song song cùng chiều với 1 P ur như hình vẽ: P = P 1 + P 2 = 50 +100 = 150N 1 2 50 0,5 100 P OC P OD = = = ⇒ OC = 0,5(OD) [1] D là trung điểm của AB nên : DA = DB = AB 1 2 = 1 2 = 0,5m Theo hình vẽ : DC = AC – AD = 0,8 – 0,5 = 0,3m Mặt khác : DC = DO + OC = 0,3 [2] Từ [1] và [2], suy ra : OC = 0,1m và OD = 0,2m ⇒ OA = AC – OC = 0,8 – 0,1 = 0,7m ⇒ OB = AB – OA = 1,0 – 0,7 = 0,3m b) Theo qui tắc tổng hợp hai lực song song, cùng chiều. Phân tích P ur thành hai lực song song cùng chiều 1 F ur và 2 F uur như hình vẽ : TRANG 4 P 2 A C B D O C 2 P ur P ur 1 P ur GV: NGUYỄN THỊ HẰNG 1 2 0,3 3 0,7 7 F OB F OA = = = [1] F 2 + F 1 = F = 150 [2] Từ [1] và [2], suy ra : F 1 = 45N và F 2 = 105N Vậy lực nén lên hai giá đỡ ở hai đầu thanh A và B lần lượt là 45N và 105N. 3. Hai người dùng một chiếc gậy để khiêng một cỗ máy nặng 1250N. Điểm treo cỗ máy cách vai người thứ nhất 60cm và cách vai người thứ hai 40cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy. Hỏi mỗi người chòu một lực bằng bao nhiêu ? GIẢI Gọi N r 1 , N r 2 là hai lực đè lên vai người .p dụng quy tắc hợp lực song song. N 1 + N 2 = P = 1250 [ 1 ] 1 2 2 1 40 60 N d N d = = ⇒ N 2 = 1,5 N 1 [ 2 ] Thay [2] vào [1] ⇒ N 1 = 500N ; N 2 = 750N . 4. Thanh AB khối lượng m = 1kg, chiều dài l = 5m có treo hai vật nặng m 1 = 9,5kg ; m 2 = 2kg ở hai đầu thanh. Thanh được treo cân bằng bởi sợi dây cột vào AB tại I. Xác đònh vò trí điểm treo I và lực căng của dây treo thanh AB. ĐS : AI = 1m ; 125N 5. Xác đònh hợp lực F r của hai lực song song 1 F r và 2 F r đặt tại A, B biết F 1 = 10N, F 2 = 40N, AB = 6cm. Xét trường hợp hai lực cùng chiều và ngược chiều. ĐS : 50N ; 1,2cm ; 30N ; 2cm. 6. Thanh nhẹ nằm ngang chiều dài l = 1m, chòu tác dụng của 3 lực song song cùng chiều và vuông góc với thanh : F 1 = 20N ; F 3 = 50N ở hai đầu thanh và F 2 = 30N ở chính giữa thanh. a) Tìm độ lớn và điểm đặt của hợp lực. b) Suy ra vò trí đặt giá đỡ để thanh cân bằng và lực nén lên giá đỡ. ĐS : 100N; cách trung điểm I 0,15m 7. 7. Một người đang quẩy trên vai một chiếc bò có trọng lượng 50 N. Chiếc bò buộc ở đầu gậy cách vai 60 cm. Tay người giữ ở đầu kia cách vai 30 cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy a) Hãy tính lực giữ của tay. b) Nếu dòch chuyển gậy cho bò cách vai 30 cm và tay cách vai 60 cm , thì lực giữ bằng bao nhiêu ? c) Trong hai trường hợp trên, vai người chòu một áp lực bằng bao nhiêu ? II. Bàitập trắc nghiệm: 1. Theo quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều, điểm đặt của hợp lực được xác đònh dựa trên biểu thức sau: a) 1 1 2 2 F d F d = b) 1 2 2 1 F d F d = c) 2 2 1 1 F d F d = d) 1 2 1 2 F F d d = 2. Một tấm ván nặng 240N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m. Hãy xác đònh lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A. A. 160N B. 120N C. 80N D. 60N 3. Một người gánh một thùng gạo nặng 400N ở đầu A và một thùng ngô nặng 300N ở đầu B. Đòn gánh dài 1,4m. Hỏi vai người đó phải đặt ở điểm nào ? A. Cách đầu A 1,05m B. Cách đầu B 1,05m TRANG 5 O B A 2 F uur P ur 1 F ur GV: NGUYỄN THỊ HẰNG C. Cách đầu A 0,8m D. Cách đầu B 0,8m Bài toán 20 : CÁC DẠNG CÂN BẰNG CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ I. Bàitập tự luận : 1. Để xác đònh trọng tâm của một thước dẹt và dài, người ta làm như sau : Đặt thước lên bàn, chiều dài thước vuông góc với cạnh của bàn, sau đó đẩy nhẹ thùc cho nhô dần ra khỏi mặt bàn. Khi thước bắt đầu rơi thì chỗ thước gặp mép bàn đi qua trọng tâm của thước. Hãy giải thích cách làm. GIẢI Diện tích tiếp xúc của thước với bàn là diện tích mặt chân đế. Khi thước nhô dần ra khỏi mép bàn thì diện tích mặt chân đế bò giảm dần. Thước bắt đầu rơi khi trọng tâm vừa rời khỏi mép chân đế, cũng là mép bàn. 2. Tại sao những vật sau đây khó bò lật đổ ? a) Đèn để bàn. b) Xe cần cẩu. c) tô đua. GIẢI a) Đèn để bàn gồm đế đèn và cần đèn. Đến đèn được chế tạo sao cho khối lượng lớn hơn cần đèn rất nhiều và có mặt chân đế rộng. Do đó trọng tâm của cả đèn ở thấp và luôn luôn rơi trên mặt chân đế. b) Cần cẩu gồm phần thân và phần cần. Phần thân có khối lượng rất lớn so với phần cần và tiếp xúc với mặt đường bằng một mặt chân đế rộng. Do đó trọng tâm của cả cần cẩu ở rất thấp và luôn luôn rơi trên mặt chân đế. Cần cẩu rất khó lật. Chú ý : Cần cẩu không được phép cẩu quá tải trọng cho phép vì khi đó giá của trọng lực của hệ sẽ ra khỏi mặt chân đế. Cần cẩu sẽ lật c) tô đua được chế tạo rất thấp và có mặt chân đế rộng. 3. Một thanh sắt dài, đồng chất, tiết diện đều, được đặt trên mặt bàn sao cho ¼ chiều dài của nó nhô ra khỏi mặt bàn. Tại đầu nhô ra người ta đặt một lực F hướng thẳng đứng xuống đưới. Khi lực đạt tới giá trò 60N thì đầu kia của thanh sắt bắt đầu bênh lên. Hỏi khối lượng của thanh sắt bằng bao nhiêu ? Lấy g = 10m/s 2 . GIẢI Coi mép bàn là trục quay O. Qui tắc mômen đối với trục quay O : M F/O = M P/O ⇒ F.(OA) = P.(OI) Mà : OA = 4 l ; OB 3 3 OI = 2 4.2 8 l l = = ⇒ 1 3 . . 4 8 F l P l= (trọng tâm G ở giữa thanh) ⇒ F = 1,5P ⇒ 60 4 1,5 15 F m kg g = = = 4. Thanh đồng chất đặt trên bàn ngang, nhô 4 1 chiều dài thanh khỏi bàn. Treo vào đầu thanh nhô ra một vật trọng lượng Q. Khi Q = 400N thì thanh bắt đầu nghiêng và mất cân bằng. Tìm khối lượng thanh. ĐS : 40kg. II. Bàitập trắc nghiệm: 1. Khi . . . , muốn cho một vật cân bằng thì hợp lực của các lực đặt vào vật phải bằng 0. A. không có chuyển động quay. TRANG 6 F B I O A P F r GV: NGUYỄN THỊ HẰNG B. không có chuyển động tònh tiến. C. trục quay đi qua trọng tâm của vật. D. có chuyển động thẳng nhanh dần đều. 2. Phát biểu nào sau đây là chính xác nhất ? A. Khi vật chòu tác dụng của hai lực cân bằng sẽ đứng yên. B. Mọi lực tác dụng vào vật có giá đi qua trọng tâm sẽ làm cho vật chuyển động tònh tiến. C. Điều kiện cân bằng của một chất điểm chòu tác dụng của 3 lực là 3 lực phải đồng phẳng. D. Mọi lực tác dụng vào vật có giá không đi qua trọng tâm sẽ làm cho vật chuyển động quay. 3. Ngừơi làm xiếc đi trên dây thường cầm một cây gậy nặng để: A. để vừa đi vừa biểu diễn cho đẹp B. để tăng lực ma sát giữa chân người và dây nên người không bò ngã. C. Để tăng mômen trọng lực của hệ (người và gậy) nên dễ điều chỉnh khi người mất thăng bằng. D. Để điều chỉnh cho giá trọng lực của hệ (người và gậy) luôn đi qua dây nên người không bò ngã. 4. Chọn câu trả lời sai A. một vật cân bằng không bền là khi nó bò lệch khỏi vò trí cân bằng đó thì trọng lực tác dụng lên nó kéo nó ra xa khỏi vò trí đó. B. một vật bò lệch khỏi vò trí cân bằng không bền thì không tự trở về được vò trí đó C. cân bằng không bền có trọng tâm ở vò trí thấp nhất so với các điểm lân cận D. nghệ só xiếc đang biểu diễn thăng bằng trên dây là cân bằng không bền. Bài toán 21 : CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I. Bàitập tự luận: (SBT) 1. Một ô tô có khối lượng 1600 kg đang chuyển động thì bò hãm phanh với lực hãm bằng 600N. Hỏi độ lớn và hướng của vectơ gia tốc mà lực này gây ra cho xe ? 2. Một xe tải không chở hàng đang chạy trên đường. Nếu người lái xe hãm phanh thì xe trượt đi một đoạn đường s thì dừng lại . a) Nếu xe chở hàng có khối lượng bằng khối lượng của xe thì đoạn đường trượt bằng bao nhiêu ? b) Nếu tốc độ của xe chỉ bằng một nửa lúc đầu thì đoạn đường trượt bằng bao nhiêu ? 3. Một vật có khối lượng 1,0 kg đang nằm yên trên sàn nhà. Người ta kéo vật bằng một lực nằm ngang làm nó đi được 80 cm trong 2s. Hệ số ma sát trượt giữa vật vàsàn là 0,30. Lấy g = 9,8 m/s 2 . a) Tính lực kéo. b) Sau quãng đường ấy, lực kéo phải bằng bao nhiêu để vật chuyển động thẳng đều? 4. Một người kéo một cái hòm có khối lượng 32 kg trên nền nhà bằng một sợi dây chếch 30 0 so với phương ngang. Lực kéo dây là 120 N. Hòm chuyển động thẳng với gia tốc 1,2 m/s 2 . Tính hệ số ma sát trượt giữa hòm và nền nhà. II. Bàitập trắc nghiệm : 1. Mômen quán tính của một vật không phụ thuộc vào : A. vò trí của trục quay C. khối lượng của vật B. tốc độ góc của vật D. hình dạng và kích thước của vật 2. Một vật đang quay quanh một trục với tốc độ góc ω = π rad/s. Nếu tác dụng một momen lực lên nó theo chiều quay thì : A. vật đổi chiều quay B. vật quay chậm dần rồi dừng lại C. vật ngay quay nhanh dần D. vật quay đều với tốc độ góc ω = π rad/s TRANG 7 GV: NGUYỄN THỊ HẰNG 3. Đối với vật quay quanh một trục cố đònh, câu nào sau đây chưa chính xác? A. Nếu không còn mômen nào tác dụng thì vật sẽ quay chậm lại. B. Khi không còn mômen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ quay đều. C. Khi vật chòu tác dụng của mômen cản (ngược chiều quay) thì vật sẽ quay chậm lại. D. Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có mômen lực tác dụng lên vật. Bài toán 22 : NGẪU LỰC I. Bàitập tự luận: 1. Quan sát một người đang đi xe đạp. Hỏi lực do chân người tác dụng lên các bàn đạp có được xem là ngẫu lực không ? Tại sao ? GIẢI: Không được xem là ngẫu lực vì chân chỉ có tác dụng đạp lên bàn đạp mà không có tác dụng kéo bàn đạp lên, nghóa là hai lực không thể ngược hướng. 2. Một chiếc thước mảnh có trục quay nằm ngang đi qua trọng tâm O của thước. Dùng hai ngón tay tác dụng vào thước một ngẫu lực đặt vào hai điểm A và B cách nhau 40cm và có độ lớn F A = F B =4,5N như hình. a) Tính momen của ngẫu lực. b) Thanh quay đi một góc α = 30 o . Hai lực luôn luôn nằm ngang và vẫn đặt tại A và B như hình. Tính momen của ngẫu lực. GIẢI: a) Tính momen của ngẫu lực : M = F A. AB = 4,5.0,4 = 1,8N.m b) Tính momen của ngẫu lực : M = F A. AB.cos α = 4,5.0,4 .0,866 ≈ 1,6N.m II. Bàitập trắc nghiệm: 1. Chọn câu đúng: Ngẫu lực là: A. Hai lực có giá song song, cùng chiều, có độ lớn bằng nhau. B. Hai lực có giá không song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau. C. Hai lực có giá song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau, tác dụng lên hai vật khác nhau. D. Hai lực song song, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau, nhưng có giá khác nhau và cùng tác dụng vào một vật. 2. Phát biểu nào sau đây là không chính xác ? A. Đơn vò của mômen là N.m B. Ngẫu lực không có hợp lực. C. Lực gây ra tác dụng làm quay khi giá của nó không đi qua trọng tâm. D. Ngẫu lực gồm hai lực song song, ngược chiều, khác giá, cùng độ lớn, cùng tác dụng vào vật. 3. Chọn phát biểu chính xác nhất. A. Ngẫu lực không có hợp lực. B. Muốn cho một vật cân bằng thì hợp lực của các lực đặt vào nó phải bằng 0. C. Muốn cho một vật cân bằng thì tổng đại số mômen lực tác dụng lên vật bằng 0. D. Mọi lực tác dụng vào vật có giá không qua trọng tâm sẽ làm cho vật chuyển động quay. 4. Chọn phát biểu chính xác nhất. A. Hợp lực của ngẫu lực bằng 0. B. Ngẫu lực không có hợp lực. C. Hợp lực của ngẫu lực bằng tổng của hai lực tạo nên ngẫu lực. D. Ngẫu lực là hai lực song song, ngược chiều, cùng độ lớn nhưng khác giá. TRANG 8 F 1 F 2 F 1 F 2 (b) (a) A B O A B O α GV: NGUYỄN THỊ HẰNG 5. Hai lực F 1 và F 2 bằng nhau. Chúng tác dụng vào một hòn gạch đặt nằm ngang trên mặt đất trong hai trường hợp a và b. Hòn gạch chuyển động thế nào trong mỗi trường hợp đó? 6. Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5,0N. Cánh tay đòn của ngẫu lực d = 20cm. Momen của ngẫu lực là : A. 100N.m B. 2,0N.m C. 1,0N.m D. 0,5N.m 7. Một ngẫu lực gồn hai lực 1 F r và 2 F r có F 1 = F 2 = F và có cánh tay đòn là d. Momen của ngẫu lực là : A. Fd B. 2Fd C. (F 1 – F 2 )d D. Chưa biết được vì còn phụ thuộc vò trí của trục quay. TRANG 9 . dây BC và phản lực của lên thanh AB. Lấy g = 10m/s 2 . . . .cos 2 AB P T AH T AB α = = ⇒ 12 10 2.cos 2.0,6 P T N α = = = 6. Thanh đồng chất BC khối lượng. 0,8m. 4. Thanh nhẹ OB có thể quay quanh O, tác dụng lên thanh các lực 1 F r , 2 F r đặt tại A và B. Biết F 1 = 20N, OA = 10cm ; AB = 4cm. Thanh cân bằng,