Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 3: Chủ đề 1 trang bị cho người học kiến thức về vật chịu tác dụng của 2, 3 lực cân bằng. Lý thuyết trong bài này gồm có: Điều kiện cân bằng; các cách xác định trọng tâm của một vật phẳng,mỏng bằng phương pháp thực nghiệm; quy tắc tổng hợp hai lực có giá động quy; điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song.
2/6/2015 Chương 3: TĨNH HỌC VẬT RẮN Chủ đề 1: Vật chịu tác dụng 2,3 lực cân Chủ đề 2: Momen ngẫu lực Chủ đề 3: Quy tắc hợp lực song song Chủ đề 4: Các dạng cân Chủ đề 5: Chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 I Kiến thức: Điều kiện cân bằng: Muốn cho vật chịu tác dụng hai lực trạng thái cân hai lực phải giá,cùng độ lớn ngược chiều Các cách xác định trọng tâm vật phẳng,mỏng phương pháp thực nghiệm: - vật phẳng,mỏng có dạng hình học đối xứng trọng tâm nằm tâm đối xứng vật - vật phẳng mỏng có dạng trọng tâm xác định phương pháp thực nghiệm Quy tắc tổng hợp hai lực có giá động quy; Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên vật rắn,trước hết ta phải trượt hai véc tơ lực giá chúng đến điểm đồng quy,rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực Điều kiện cân vật chịu tác dụng ba lực không song song: Muốn cho vật chịu tác dụng ba lực không song song trạng thái cân thì: - ba lực phải có giá đồng phẳng đồng quy - hợp lực hai lực phải cân với lực thứ ba Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD1 Một cầu đồng chất có trọng lượng 40N treo vào tường nhờ sợi dây (hình 17.7).Dây làm với tường góc α = 300 Bỏ qua ma sát chổ tiếp xúc cầu với tường.Hãy xác định lực căng dây lực tường tác dụng lên cầu HD phân tích lực tác dụng lên vật: vật chịu tác dụng lực trọng lực, lực căng dây phản lực tường( P , T , N ) + áp dụng điều kiện cân : T + N = Q = − P N + áp dụng mối liên hệ toán học: tan α = P ⇒ N = P tan α = 40 tan 30 ≈ 23( N ) sin α = N N 23 ⇒T = = = 46( N ) T sin α sin 300 Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD2 Một vật có khối lượng m = kg giữ yên mặt phẵng nghiêng sợi dây song song với đường dốc Biết góc nghiêng α = 300, g = 9,8 m/s2 ma sát không đáng kể Xác định lực căng sợi dây phản lực mặt phẵng nghiêng lên vật Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD3 Một cầu đồng chất có khối lượng kg treo vào tường nhờ sợi dây Dây làm với tường góc α = 200 Bỏ qua ma sát chổ tiếp xúc cầu với tường Hãy xác định lực căng dây phản lực tường tác dụng lên cầu Lấy g = 9,8 m/s2 HD Quả cầu chịu tác dụng lực: Trọng lực P , phản lực N sức căng sợi dây (điểm đặt lực đưa trọng tâm vật) Điều kiện cân bằng: P + N + T = Chiếu lên trục Oy, ta có: P - Tcosα = T = P = mg = 52 N → → cos α → → → → T → cos α Chiếu lên trục Ox, ta có: N - Tsinα = N = Tsinα = 17,8 N Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD4 Trên giá ABC có treo vật nặng m có khối lượng 12 kg hình vẽ Biết AC = 30 cm, AB = 40 cm Lấy g = 10 m/s2 Tính lực đàn hồi AB BC HD Điểm B chịu tác dụng lực: Trọng lực P , lực đàn hồi lực đàn hồi T BC Điều kiện cân bằng: P + T + T = Chiếu lên trục Oy, ta có: P - TBCsinα = TBC = P = mg = 200 N AC → → T AB AB → BC → → → AB BC → sin α BC (với BC = AB + AC = 50 cm) Chiếu lên trục Ox, ta có: TAB - TBCcosα = TAB = TBCcosα = TBC AB = 160 N 2 BC Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 2/6/2015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: Thang có khối lượng m = 20kg dựa vào tường trơn nhẵn góc nghiêng α Hệ số ma sát thang sàn μ = 0,6 a, Thang đứng yên cân bằng, tìm lực tác dụng lên thang α = 450 b, Tìm giá trị α để thang đứng yên không trượt sàn nhà c, Một người khối lượng m/ = 40kg leo lên thang α = 450 Hỏi người lên đến vị trí O/ thang bị trượt Chiều dài thang l = 20m ĐS: a, NA = 200N; NB = Fms = 100N b, α ≥ 400 c, AO/ > 1,3m Bài 2: Hai vật có khối lượng kg buộc vào lực kế có độ tính Newton sợi dây nhẹ khơng co dãn vắt qua rịng rọc trơn hình vẽ: Độ lực kế là: d.147N a.Bằng b.49N c.98N B A lực kế Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 01689.996.187 ... 2 BC Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 016 89.996 .18 7 2/6/2 015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: Thang có khối lượng... 300 Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 016 89.996 .18 7 2/6/2 015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD2 Một vật có khối lượng m... lực mặt phẵng nghiêng lên vật Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com 016 89.996 .18 7 2/6/2 015 Chủ đề 1: VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2,3 LỰC CÂN BẰNG II CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD3