THÔNG TIN TÀI LIỆU
CHUYÊN ĐỀ LỰC , TỔNG HỢP LỰC VÀ PHÂN TÍCH LỰC CHUYỂN ĐỀ 6: LỰC – TỔNG HỢP LỰC VÀ PHÂN TÍCH LỰC .1 A TÓM TẮT LÝ THUYẾT I LỰC .1 II TỔNG HỢP LỰC .1 III/ PHÂN TÍCH LỰC TỔNG HỢP LÝ THUYẾT ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP .6 DẠNG 1: XÁC ĐỊNH LỰC TỔNG HỢP TẠI MỘT ĐIỂM CÓ NHIỀU LỰC TÁC DỤNG VÍ DỤ MINH HỌA BÀI TẬP TỰ LUYỆN LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN DẠNG XÁC ĐỊNH LỰC TỔNG HỢP TÁC DỤNG LÊN VẬT 10 VÍ DỤ MINH HỌA 10 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 13 LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN .13 ÔN TẬP CHƯƠNG LỰC – TỔNG HỢP LỰC – PHÂN TÍCH LỰC .16 ÔN TẬP CHƯƠNG LỰC – TỔNG HỢP LỰC – PHÂN TÍCH LỰC .19 CHUYỂN ĐỀ 6: LỰC – TỔNG HỢP LỰC VÀ PHÂN TÍCH LỰC A TÓM TẮT LÝ THUYẾT I LỰC Định nghĩa: Lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng vật A vào vật B, kết làm cho vật B có vận tốc thay đổi biến dạng Lực biểu diễn vectơ có: + Gốc vectơ điểm đặt lực + Phương chiều vectơ phương chiều lực + Độ dài vectơ biểu thị độ lớn lực II TỔNG HỢP LỰC Tổng hợp lực: thay nhiều lực tác dụng đồng thời vào vật lực có tác dụng giống hệt tác dụng toàn lực + Lực thay gọi hợp lực + Các lực thay gọi lực thành phần • Quy tắc tổng hợp lực (quy tắc hình bình hành): Hợp lực hai lực đồng quy biểu diễn đường chéo hình bình hành mà cạnh vectơ biểu diễn lực thành phần r r r F = F1 + F2 r F = F12 + F22 + 2F1F2 cos α F + F ≥ F ≥ F1 − F2 + Độ lớn lực: r r (Với α góc hợp hai lực F1 F2 ) r r + Khi F1 F2 phương, chiều (α = 0°) F = F1 + F2 r r + Khi F1 F2 phương, ngược chiều (α = 180°) F = F1 − F2 r r F = F12 + F22 + Khi F1 F2 vng góc với (α = 90°) III/ PHÂN TÍCH LỰC Phân tích lực thay lực hai hay nhiều lực tác dụng đồng thời gây hiệu giống hệt lực + Phân tích lực việc làm ngược lại với tổngu rhợp lực u r nên tn theo quy tắc hình bình hành ur + Ví dụ: Phân tích trọng lực P thành hai lực P n P t : u r u r u r P = Pn + P t Như u r vậy: + P n có tác dụng nén vật xuống theo phương vng góc với mặt phẳng nghiên u r P + t có xu hướng kéo vật trượt xuống TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Chọn ý sai Lực biểu diễn vectơ có A gốc vectơ điểm đặt lực B chiều vectơ chiều lực C độ dài vectơ biểu thị độ lớn lực D phương ln vng góc với quỹ đạo chuyển động Câu Hai lực thành phân F1 F2 có độ lớn lân lượt F1 F2, hợp lực F chúng có độ lớn F Ta có: A F lớn F1 B F nhỏ F2 C F thỏa: |F1 – F2| ≤ F ≤ F1 + F2 D F F1 Câu Lực đặc trưng cho điều sau đây? A Năng lượng vật nhiều hay B Vật có khối lượng lớn hay bé C Tương tác vật lên vật khác D Vật chuyển động nhanh hay chậm Câu Các lực cân lực A độ lớn tác dụng vào hai vật khác B đồng thời vào vật không gây gia tốc cho vật C độ lớn, ngược chiều tác dụng vào hai vật khác D độ lớn, ngược chiều tác dụng vào vật Câu Chọn đáp án B Lời giải: + Hai lực độ lớn, ngược chiều, tác dụng vào vật làm vật quay trịn → gây gia tốc hướng tâm cho vật → D sai + Chỉ có đáp án B Chọn đáp án B Câu Khi tổng hợp hai lực đồng quy F1 F2 thành lực F độ lớn hợp lực F A nhỏ lực thành phần B lớn lực thành phần C ln lực thành phần D lớn hơn, nhỏ lực thành phần Câu Chọn đáp án D Lời giải: F − F ≤ F ≤ F1 + F2 + F thỏa: Chọn đáp án D Câu Hai người cột hai sợi dây vào đầu xe kéo Lực kéo xe lớn nhât hai lực kéo F1 F2 A vng góc với B ngược chiều với nhau, C chiều với D tạo với góc 45° Câu Hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn N 12 N Độ lớn hợp lực F A N B 15 N C 2N D 25N Câu Chọn đáp án B Lời giải: F − F ≤ F ≤ F1 + F2 + F thỏa: Chọn đáp án B Câu Độ lớn F hợp lực F hai lực đồng quy F1 F2 hợp với góc α là: A F = F12 + F22 + 2F1F2 cos α B F = F12 + F22 − 2F1F2 cos α C F = F + F + F1F2 cos α D F = F12 + F22 + 2F1F2 2 F1 , F2 độ lớn lực thành phần, F độ lớn hợp lực chúng Câu sau đúng? F F A F không nhỏ Câu Gọi B F không F1 F2 F1 F2 F1 − F2 ≤ F ≤ F1 + F2 C Trong trường hợp , F luôn lớn D Trong trường hợp ,F thỏa mãn: Câu 10 Một vật chuyển động nhiên lực phát động triệt tiêu cịn lực cân thì: A Vật dừng lại B Vật tiếp tục chuyển động chạm C Vật chuyển động thẳng với vận tốc vừa có D Vật chuyển động chậm dần, sau chuyển động r r r F Câu 11 Có lực đồng qui ; F2 ; F3 sau Có thể suy (các) kết bên r đây? (F: Độ lớn lực F ) F3 F2 = sin α sin ( α + β ) O A C B Fhd = G m1m r2 D A, B, C Câu 12 Chọn phát biểu sai: A Đơn vị lực niutơn (N) B Phân tích lực thay lực hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực C Ln phân tích lực theo hai phương D Phân tích lực phép làm ngược lại với tổng hợp lực Câu 12 Chọn đáp án C Lời giải: + Chỉ biết lực có tác dụng cụ thể theo hai phưong phân tích lực theo hai phương → C sai Chọn đáp án C Câu 13 Trọng lựcu rp tác u r dụng u r vào vật nằm mặt phẳng dốc nghiêng P = P t + P n Kết luận sau sai? hình vẽ u r Phân tích P t = P.sin α A u r P t B u r có tác dụng kéo vật xuống dốc n C P u r có tác dụng nén vật xuống mặt dốc D P t ln đóng vai trò lực kéo vật xuống dốc Câu 13 Chọn đáp án D Lời giải: u r P + Khi vật lên dốc t đóng vai trị lực cản → D sai Chọn đáp án D Câu 14 Trọng lực Pu tácr dụng vào xeu chuyển động đường trịn r u u r r hình vẽ Phân tích P = P t + P n , với P t hướng theo tiếp tuyến đường tròn u r P n hướng vào tâm đường tròn Kết luận sau đúng? u r n = P.sin α A Pu r t đóng vai trị lực cản tác dụng vào xe B Pu r n lực gây gia tốc hướng tâm xe C P u r D P t đóng vai trị lực kéo xe xuống dốc Câu 14 Chọn đáp án B Lời giải: + Pn = P cos α ⇒ A sai u r ⇒ P t đóng vai trò lực cản tác dụng vào xe → B D sai + Chiều vậnr tốcu cho biết xe lên r ur + Hợp lực F = P n + N lực gây gia tốc hướng tâm xe → C sai Chọn đáp án B ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 1.D 11.D 2.C 12.C 3.C 13.D 4.B 14.B 5.D 6.C 7.B 8.A 9.D 10.C Câu Chọn ý sai Lực biểu diễn vectơ có A gốc vectơ điểm đặt lực B chiều vectơ chiều lực C độ dài vectơ biểu thị độ lớn lực D phương ln vng góc với quỹ đạo chuyển động Câu Hai lực thành phân F1 F2 có độ lớn lân lượt F1 F2, hợp lực F chúng có độ lớn F Ta có: A F ln lớn F1 B F nhỏ F2 C F thỏa: |F1 – F2| ≤ F ≤ F1 + F2 D F F1 Câu Lực đặc trưng cho điều sau đây? A Năng lượng vật nhiều hay B Vật có khối lượng lớn hay bé C Tương tác vật lên vật khác D Vật chuyển động nhanh hay chậm Câu Các lực cân lực A độ lớn tác dụng vào hai vật khác B đồng thời vào vật khơng gây gia tốc cho vật C độ lớn, ngược chiều tác dụng vào hai vật khác D độ lớn, ngược chiều tác dụng vào vật Câu Chọn đáp án B Lời giải: + Hai lực độ lớn, ngược chiều, tác dụng vào vật làm vật quay trịn → gây gia tốc hướng tâm cho vật → D sai + Chỉ có đáp án B Chọn đáp án B Câu Khi tổng hợp hai lực đồng quy F1 F2 thành lực F độ lớn hợp lực F A nhỏ lực thành phần B lớn lực thành phần C lực thành phần D lớn hơn, nhỏ lực thành phần Câu Chọn đáp án D Lời giải: F − F ≤ F ≤ F1 + F2 + F thỏa: Chọn đáp án D Câu Hai người cột hai sợi dây vào đầu xe kéo Lực kéo xe lớn nhât hai lực kéo F1 F2 A vng góc với B ngược chiều với nhau, C chiều với D tạo với góc 45° Câu Hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn N 12 N Độ lớn hợp lực F A N B 15 N C 2N D 25N Câu Chọn đáp án B Lời giải: F − F ≤ F ≤ F1 + F2 + F thỏa: Chọn đáp án B Câu Độ lớn F hợp lực F hai lực đồng quy F1 F2 hợp với góc α là: A F = F12 + F22 + 2F1F2 cos α B F = F12 + F22 − 2F1F2 cos α C F = F12 + F22 + F1F2 cos α D F = F12 + F22 + 2F1F2 F1 , F2 độ lớn lực thành phần, F độ lớn hợp lực chúng Câu sau đúng? F F A F không nhỏ Câu Gọi B F không F1 F2 F1 F2 F1 − F2 ≤ F ≤ F1 + F2 C Trong trường hợp , F luôn lớn D Trong trường hợp ,F thỏa mãn: Câu 10 Một vật chuyển động nhiên lực phát động triệt tiêu lực cân thì: A Vật dừng lại B Vật tiếp tục chuyển động chạm C Vật chuyển động thẳng với vận tốc vừa có D Vật chuyển động chậm dần, sau chuyển động r r r F Câu 11 Có lực đồng qui ; F2 ; F3 sau Có thể suy (các) kết bên r đây? (F: Độ lớn lực F ) F3 F2 = sin α sin ( α + β ) O A B mm Fhd = G 2 r C D A, B, C Câu 12 Chọn phát biểu sai: A Đơn vị lực niutơn (N) B Phân tích lực thay lực hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực C Ln phân tích lực theo hai phương D Phân tích lực phép làm ngược lại với tổng hợp lực Câu 12 Chọn đáp án C Lời giải: + Chỉ biết lực có tác dụng cụ thể theo hai phưong phân tích lực theo hai phương → C sai Chọn đáp án C Câu 13 Trọng lựcu rp tác u r dụng u r vào vật nằm mặt phẳng dốc nghiêng P = P t + P n Kết luận sau sai? hình vẽ u r Phân tích P t = P.sin α A u r t có tác dụng kéo vật xuống dốc B Pu r n C P u r có tác dụng nén vật xuống mặt dốc D P t ln đóng vai trị lực kéo vật xuống dốc Câu 13 Chọn đáp án D Lời giải: u r + Khi vật lên dốc P t đóng vai trò lực cản → D sai Chọn đáp án D Câu 14 Trọng lực Pu r tácu r dụng u r vào xeu r chuyển động đường trịn hình vẽ Phân tích P = P t + P n , với P t hướng theo tiếp tuyến đường tròn u r P n hướng vào tâm đường tròn Kết luận sau đúng? u r n = P.sin α A Pu r t đóng vai trị lực cản tác dụng vào xe B Pu r n C P u r lực gây gia tốc hướng tâm xe D P t đóng vai trị lực kéo xe xuống dốc Câu 14 Chọn đáp án B Lời giải: + Pn = P cos α ⇒ A sai u r ⇒ P t đóng vai trị lực cản tác dụng vào xe → B D sai + Chiều vậnr tốcu r chourbiết xe lên + Hợp lực F = P n + N lực gây gia tốc hướng tâm xe → C sai Chọn đáp án B II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: XÁC ĐỊNH LỰC TỔNG HỢP TẠI MỘT ĐIỂM CÓ NHIỀU LỰC TÁC DỤNG Phương pháp giải tập: → Nguyên lí chồng chất lực: → → → F = F1 + F2 + + Fn → Xét trường hợp điểm xét có lực thành phần thành phần: ur r + F1 ↑↑ F2 ⇒ F = F1 + F2 ur uu r + F1 ↑↓ F2 ⇒ F = F1 − F2 ur r + F1 ⊥ F2 ⇒ F = F12 + F22 r r + ∠ F1 ; F2 = α ⇒ F = F12 + F22 + 2F1F2 cosα → → F = F1 + F2 ( ) r r α + ∠ ( F ; F ) =α ⇒ F = F ⇒ F = 2.F cos 2 VÍ DỤ MINH HỌA Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= 40N, F2= 30N Hãy tìm độ lớn hai lực chúng hợp góc 0? A 70N B 50N C 60N D 40N Câu Chọn đáp án A Lời giải: r r r + Ta có F = F1 + F2 uu r r (F1 ;F2 ) = 00 → F = F1 + F2 ⇒ F = 40 + 30 = 70N Chọn đáp án A Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= 40N, F2= 30N Hãy tìm độ lớn hai lực chúng hợp góc 60 A N B 10 73 N C N D 73 10 N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ur r (F + ; F2 ) = 60 ⇒ F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ F2 = 402 + 302 + 2.40.30 cos 600 ⇒ F = 10 37N Chọn đáp án B Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= 40N, F2= 30N Hãy tìm độ lớn hai lực chúng hợp góc 900 A 70N B 50N C 60N D 40N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ur r (F1; F2 ) = 900 + ⇒ F2 = F12 + F22 ⇒ F2 = 402 + 302 ⇒ F = 50N Chọn đáp án B Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= 40N, F2= 30N Hãy tìm độ lớn hai lực chúng hợp góc 120 A 70N B N D 10 N C 60N Câu Chọn đáp án D Lời giải: ur r (F1; F2 ) = 120 + ⇒ F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ F2 = 402 + 302 + 2.40.30 cos1200 ⇒ F = 10 13N Chọn đáp án D Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1= 40N, F2= 30N Hãy tìm độ lớn hai lực chúng hợp góc 180 A 10N B 50N C 60N D 40N Câu Chọn đáp án A Lời giải: ur r (F1 ; F2 ) = 180 + ⇒ F = F1 − F2 ⇒ F = 40 − 30 = 10N Chọn đáp án A Nhận xét: Ta thấy α lớn F nhỏ Câu Cho lực đồng quy, đồng phẳng Tìm hợp lực ba lực A 45N B 50N r r r F1 , F2 , F3 hợp với trục Ox góc 0, 600, 1200;F1 = F3 = 2F2 = 30N C 55N D 40N Câu Chọn đáp án A Lời giải: ur r (F ; F3 ) = 120 ; F1 = F3 nên theo quy tắc tổng hợp hình bình hành + Theo tính chất hình thoi ur r (F ; F ) = 600 ; F1 = F3 = F13 = 30N + Ta có 13 ur r r r (F1 ; F2 ) = 600 ⇒ F2 ↑↑ F13 + Mà + Vậy F = F13 + F2 = 30 + 15 = 45N Chọn đáp án A Câu Hai lực 10N 14N đặt điểm cho hợp lực bằng? A 60N, 65N, 70N B 4N, 10N, 24N, 30N C 40N, 50N, 55N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ≤F≤F F D 80N, 85N, 90N ⇒ F − F ≤ F ≤ F + F ⇒ ≤ F ≤ 24 max 2 + Ta có lực tổng hợp thỏa mãn tính chất: + Vậy lực tổng hợp cho 4N; 10N; 24N Chọn đáp án B Câu Hai lực đồng quy có độ lớn 4N 5N hợp với góc α Tính α biết hợp lực hai lực có độ lớn 7,8N A 60,260 B 50,620 C 55,20 D 40,60 Câu Chọn đáp án A Lời giải: F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α + Ta có 7,82 = 42 + 52 + 2.4.5.cos α ⇒ α = 60, 260 Chọn đáp án A Câu Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = 3N, F2 = 4N Hợp lực chúng có độ lớn nằm ? A [1;7] B [8;10] C [12;20] D [12;15] Câu Chọn đáp án A Lời giải: Ta có lực tổng hợp thỏa mãn tính chất Fmin ≤ F ≤ Fmax ⇒ F1 − F2 ≤ F ≤ F1 + F2 ⇒ 1N ≤ F ≤ 7N Chọn đáp án A Câu 10 Cho hai lực đồng qui có độ lớn F = 3N, F2 = 4N Cho biết độ lớn hợp lực 5N Hãy tìm góc hai lực F F2 A 600 B 500 C 700 D 900 Câu 10 Chọn đáp án D Lời giải: Ta có F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ 52 = 32 + 42 + 2.3.4.cos α ⇒ α = 90 Chọn đáp án D BÀI TẬP TỰ LUYỆN r r F ,F α = 60 Câu Cho hai lực F1 = F2 = 40 N biết góc hợp hai lực Hợp lực bao nhiêu? A 40 N B 20 3N C 20 N D 40 N Câu Hãy dùng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực ba lực F = F2 = F2 = 60 N nằm mặt phẳng r r r Biết lực F làm thành với hai lực F F góc 60o A 40N B 120N C 100N D 60N Câu Cho ba lưc đồng quy nằm mặt phẳng, có độ lớn 80N đơi làm thành góc 1200 Tìm hợp lực chúng A 40N B 12N C 10N D 0N Câu Theo ta có lực tổng hợp ur F1 r F tổng hợp r ur uu r F = F1 + F2 độ lớn hai lực thành phần r β = 30 F Độ lớn hợp lực góc ur F1 uu r F2 F1 = F2 = 50 3(N) góc lực với bao nhiêu? A 400;40N B 600; 150N C 300;10N D 700;0N Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 00 A 200N B 120N C 150N D 40N Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 600 A 20 N B 100 N C 15 N D 40 N Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 900 A 100 N B 100 N C 150 N D 400 N Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 1200 A 100 N B 120 N C 150 N D 400 N Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 1800 A 10N B 50N C 60N D 0N LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN r r F ,F α = 60 Câu Cho hai lực F1 = F2 = 40 N biết góc hợp hai lực Hợp lực bao nhiêu? A 40 N B 20 3N C 20 N D 40 N Câu Chọn đáp án A Lời giải: 2 + F = F + F + 2.F1.F2 cosα ⇒ F = 40 N Chọn đáp án A Câu Hãy dùng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực ba lực F = F2 = F2 = 60 N nằm mặt phẳng r r r Biết lực F làm thành với hai lực F F góc 60o A 40N B 120N C 100N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ur r (F1 ; F3 ) = 1200 ; F1 = F3 Theo tính chất hình thoi D 60N nên theo quy tắc tổng hợp hình bình hành ur r (F1 ; F13 ) = 600 ; F1 = F3 = F13 = 60N Ta có ur r r r (F1 ; F2 ) = 600 ⇒ F ↑↑ F13 Mà Vậy F = F13 + F2 = 60 + 60 = 120N Chọn đáp án B Câu Cho ba lưc đồng quy nằm mặt phẳng, có độ lớn 80N đơi làm thành góc 1200 Tìm hợp lực chúng A 40N B 12N C 10N D 0N Câu Chọn đáp án D Lời giải: ur r (F ; F ) = 1200 ; F1 = F2 nên theo quy tắc tổng hợp hình bình hành Theo tính chất hình thoi ur r (F ; F ) = 600 ; F1 = F2 = F12 = 80N Ta có 12 uur r r r (F12 ; F3 ) = 1800 ⇒ F12 ↑↓ F3 Mà Vậy F = F12 − F3 = 80 − 80 = 0N Chọn đáp án D r ur uu r F = F1 + F2 F = F2 = 50 3(N) độ lớn hai lực thành phần góc lực u r u r u u r r r F F F tổng hợp F β = 30 Độ lớn hợp lực F góc với bao nhiêu? Câu Theo ta có lực tổng hợp A 400;40N B 600; 150N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ur uu r F1 ; F2 Vì F1 = F2 mà C 300;10N D 700;0N r tạo thành hình bình hành với đường chéo F nên α = 2β = 2.300 = 600 Ta có: F = 2.F1cos α F = 2.50 3.cos 300 = 100 = 150N ⇒ Chọn đáp án B Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 00 A 200N B 120N C 150N D 40N Câu Chọn đáp án A Lời giải: r r r Ta có F = F1 + F2 ur r (F1; F2 ) = 00 ⇒ F = F1 + F2 ⇒ F = 100 + 100 = 200N Chọn đáp án A Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 600 A 20 N B 100 N C 15 N D 40 N Câu Chọn đáp án B Lời giải: α 600 ur r = 2.100.cos ⇒ F = 2.F1 cos (F1; F2 ) = 60 2 = 100 3(N) Chọn đáp án B ⇒ F = 2.100 Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 900 A 100 N B 100 N C 150 N Câu Chọn đáp án B Lời giải: ur r (F1 ; F2 ) = 900 ⇒ F2 = F12 + F22 ⇒ F2 = 100 + 1002 ⇒ F = 100 2(N) D 400 N Chọn đáp án B Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 1200 A 100 N B 120 N C 150 N D 400 N Câu Chọn đáp án A Lời giải: ur r (F1 ; F2 ) = 1200 ⇒ F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ F2 = 1002 + 1002 + 2.100.100 cos1200 ⇒ F = 100(N) Chọn đáp án A Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 100 N Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp góc α = 1800 A 10N B 50N C 60N D 0N Câu Chọn đáp án D Lời giải: ur r (F ; F ) = 1800 Trường hợp 5: ⇒ F = F1 − F2 ⇒ F = 100 − 100 = 0(N) Chọn đáp án D DẠNG XÁC ĐỊNH LỰC TỔNG HỢP TÁC DỤNG LÊN VẬT Phương pháp giải − Phân tích tất lực tác dụng lên vật − Theo điều kiên cân tổng lực tác dụng lên vật khơng − Theo quy tắc tổng hợp hình bình hành, lực tổng hợp phải cân với lực cịn lại − Sử dụng tính chất tam giác để giải VÍ DỤ MINH HỌA Câu Một vật có khối lượng 6kg treo hình vẽ giữ yên dây OA OB Biết OA OB hợp với góc 450 Lực căng dây OA OB là: A 60N; 60 N B 20N; 60 N C 30N; 60 N D 50N; 60 N Câu Chọn đáp án A Lời giải: Cách 1: Biểu diễn lực hình vẽ ur ur u r r ur T + T + P = ⇒ F + T OA = OB OA Theo điều kiện cân r ur F ↑↓ T OA ⇒ F = TOA Góc α góc OA OB: α = 450 P 60 sin450 = ⇒ TOB = = 60 2(N) TOB sin450 cosα = T F = OA ⇒ TOA = TOB Cos450 = 60 = 60(N) TOB TOB Chọn đáp án A Cách 2: ur ur ur T , T xOB yOB Chọn hệ quy chiếu Oxy hình vẽ Phân tích T OB thành hai lực hình vẽ ur ur u r Theo điều kiện cân : T OB + T OA + P = ur ur ur u r ⇒ T xOB + T yOB + T OA + P = T − TxOB = ⇒ TOA = TxOB ⇒ TOA = cos450.TOB (1) Chiếu theo Ox: OA Chiếu theo Oy: TyOB − P = ⇒ sin450.TOB = P ⇒ TOB = TOA = Thay vào ( ) ta có : Chọn đáp án A P = 60 2(N) sin450 60 = 60(N) Câu Cho vật có khối lượng 3kg treo hình vẽ với day treo hợp với phương thẳng đứng góc 30 Xác định lực căng dây lực tác dụng vật lên tường biết g = 10m / s A 20 N; 60N B 20 N; 10 3N C 30N; 60 N D 50N; 60 N Câu Chọn đáp án B Lời giải: Ta có P = mg = 3.10 = 30 (N) Cách 1: Biểu diễn lực hình vẽ r ur F ↑↓ T ⇒ ur ur u r r ur F = T Theo điều kiện cân T + N + P = ⇒ F + T = P P 30 cos300 = ⇒ F = = = 20 3(N) ⇒ T = 20 3(N) F cos30 N 0 sin30 = ⇒ N = F.Sin30 = 20 = 10 3(N) F Chọn đáp án B Cách 2: ur ur ur T T OB Chọn hệ quy chiếu Oxy hình vẽ Phân tích thành hai lực x , T y hình vẽ u r ur u r ur Theo điều kiện cân T x + T y + P + N = Chiếu theo Ox: Chiếu theo Oy: Tx − N = ⇒ T.Sin300 = N (1) Ty − P = ⇒ cos300.T = P ⇒ T = N = 20 = 10 3(N) Thay vào ( ) ta có: Chọn đáp án B P = 20 3(N) cos300 BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Đặt AB có khối lượng khơng đáng kể nằm ngang, đầu A gắn vào tường nhừ lề, đàu B nối với tường dây BC Treo vào B vật có khối lượng 3kg, cho AB=40cm, AC= 30cm Lực căng dây BC lực nén lên AB Lấy g=10m/s2 A 50N; 40N B 60N; 70N C 40N; 70N D 70N; 90N Câu Một vật có khối lượng 3kg treo hình vẽ,thanh AB vng góc với tường thẳng đứng, CB lệch góc 600 so với phương ngang Lực căng dây BC áp lực AB lên tường hệ cân A 20 N; 15 N B 20 3N ; 10 N C 40 N; 70N D 70 N; 90N Câu 3: Một đèn tín hiệu giao thông ba màu treo ngã tư nhờ dây cáp có trọng lượng khơng đáng kể Hai đầu dây cáp giữ hai cột đèn AB,A’B’ cách 8m Đèn nặng 60N treo vào điểm O dây cáp, làm dây cáp võng xuống 0,5m Tính lực căng dây A 10 56 N B 20 65 N C 30 65 N D 50 36 N LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Đặt AB có khối lượng khơng đáng kể nằm ngang, đầu A gắn vào tường nhừ lề, đàu B nối với tường dây BC Treo vào B vật có khối lượng 3kg, cho AB=40cm, AC= 30cm Lực căng dây BC lực nén lên AB Lấy g=10m/s2 A 50N; 40N B 60N; 70N C 40N; 70N D 70N; 90N Câu Chọn đáp án A Lời giải: Ta có P = mg = 3.10 = 30 (N) Cách 1: Biểu diễn lực hình vẽ r ur F ↑↓ N ⇒ ur ur u r r ur F = N T + N + P = ⇒ F + N = BC Theo điều kiện cân : AC AC 30 Sinα = = = = BC AB2 + AC2 302 + 402 Xét tam giác ABC ta có: Cosα = AB = BC AB AB2 + AC2 = 40 402 + 302 = P 30 ⇒ TBC = = 50(N) TBC Theo hình biểu diễn: F N cosα = = ⇒ N = TBC c osα = 50 = 40(N) TBC TBC sinα = Chọn đáp án A Cách 2: + Chọn hệ quy chiếu Oxy hình ur vẽ ur ur + Phân tích T BC thành hai lực T xBC , T yBC hình vẽ +urTheourđiều u r kiện cân ur bằng:ur ur u r T BC + N + P = ⇒ T xBC + T yBC + N + P = + Chiếu lên Ox : N − TxBC = ⇒ N = TBC cos α ( 1) Oy : TyBC − P = ⇒ sin α.TBC = P ⇒ TBC = + Chiếu lên P 30 = = 50 ( N ) sin α N = 50 = 40 ( N ) + Thay vào (1) ta có: Chọn đáp án A Câu Một vật có khối lượng 3kg treo hình vẽ,thanh AB vng góc với tường thẳng đứng, CB lệch góc 600 so với phương ngang Lực căng dây BC áp lực AB lên tường hệ cân A 20 N; 15 N B 20 3N ; 10 N C 40 N; 70N D 70 N; 90N Câu Chọn đáp án B Lời giải: Cách 1: Biểu diễn lực hình vẽ: r ur ur ur u r r ur F ↑↓ T AB T BC + T AB + P = ⇒ F + T AB = ⇒ F = TAB + Theo điều kiện cân bằng: P P 30 sin 600 = ⇒ TBC = = = 20 ( N ) TBC sin 60 + F T cos 600 = = AB ⇒ TAB = cos 600.TBC = 20 = 10 3N TBC TBC + Chọn đáp án B Cách 2: + Chọn hệ quy chiếu Oxy hình ur vẽ ur ur T ;T xBC yBC + Phân tích T BC thành hai lực ur ur u rnhư hình vẽ T BC + T AB + P = + Theo ur điều ur kiệnurcân bằng: u r ⇒ T xBC + T yBC + T AB + P = + Chiếu lên Ox: TAB − TxBC = ⇒ TAB = TBC cos 60 ( 1) T − P = ⇒ sin 600.TBC = P + Chiếu lên Oy: yBC P 30 ⇒ TBC = = = 20 ( N ) sin 60 TAB = 20 = 10 ( N ) + Thay vào (1) ta có: Chọn đáp án B Câu 3: Một đèn tín hiệu giao thơng ba màu treo ngã tư nhờ dây cáp có trọng lượng khơng đáng kể Hai đầu dây cáp giữ hai cột đèn AB,A’B’ cách 8m Đèn nặng 60N treo vào điểm O dây cáp, làm dây cáp võng xuống 0,5m Tính lực căng dây A 10 56 N B 20 65 N C 30 65 N D 50 36 N Câu Chọn đáp án C Lời giải: Cách 1: + Biểu diễn lực hình vẽ: u r ur ur ur u r u r ur P ↑↓ T T1 + T + P = ⇒ P + T = ⇒ P = T + Theo điều kiện cân bằng: + Vì đèn nằm nên T1 = T2 T P T = 2T1 cos α ⇒ T1 = = ( 1) cos α cos α + Nên cos α = + Theo hình vẽ: T1 = T2 = + Thay vào (1) Chọn đáp án C OH OH 0,5 65 = = = AO 65 OH + AH 42 + 0,52 60 = 30 65N 65 65 Cách 2: ur ur T ;T + Chọn hệ quy ur chiếu u r ur Oxy ur hình vẽ Phân tích thành hay lực T1x ;T1y ; T 2x ; T y hình vẽ + Theo điều kiện cân ur bằng: ur ur ur u r ur ur u r T1 + T + P = ⇒ T1x + T1y + T 2x + T y + P = + Chiếu theo Ox: T1x − T2x = ⇒ T1 cos α = T2 cos α ⇒ T1 = T2 T + T2 y − P = + Chiếu theo Oy: 1y ⇒ T1 sin α + T2 sin α − P = 60 ⇒ 2T1 sin α = P = 60 ( N ) ⇒ T1 = 2sin α sin α = + Từ hình vẽ: Chọn đáp án C 0, + 0,5 2 = 65 ⇒ T1 = 65 60 = 30 65N 65 65 ÔN TẬP CHƯƠNG LỰC – TỔNG HỢP LỰC – PHÂN TÍCH LỰC r r F F Câu Hai lực có độ lớn F1 = F2 hợp với góc α Hợp lực F chúng có độ lớn A F = F1 + F2 B.r F = Fr1 − F2 C F = 2F1cosα D F = 2F1 cosα/2 Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn 10 N Góc hai lực Fl F2 bàng hợp lực F có độ lớn 10 N? A 90° B C 120° D 0° r 60°.r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 F = F1 + F2 Gọi α góc hợp F1 F2 Nếu hợp lực F có độ lớn F = F1 − F2 A α = 0° B.r α = 90° C α =180° D < α < 90° r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn Fl = F2 = 30 N Góc tạo hai lực Fl F 120° Độ lớn hợp lực F A 60 N B C 30 N D 15 N r 30 r N Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn F1 = F2 = 50 N, hai lực hợp góc 90° hợp lực F chúng có độ lớn A 50 N B 100 N C 50 N D 75 N Câu Một chất điểm đứng yên tác dụng ba lực F 1, F2 F3 có độ lớn N, 20 N 16 N Nếu bỏ lực 20 N hợp lực hai lực cịn lại có độ lớn bao nhiêu? A N B 20 N C 28 N D 32 N r r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn F1 = 20 N F2 = 40 N Hợp lực F chúng có độ lớn 20 N góc hợp F1 F2 A 90° B.r 60° r C 120° D 150° Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn 16 N 14 N Độ lớn hợp lực F chúng A N B 20 N C 30 N D N Câu Có lực đồng qui có độ lớn 8N 11N.Trong giá trị sau đây, giá trị độ lớn hợp lực? A 20N B 16N C 2,5N D 1N ur uu r r F F F = 40N độ lớn Câu 10 Phân tích lực F thành lực hai lực vng góc Biết độ lớn F =50N; F2 lực A là: F2 = 30N B F2 = 10 41N C F2 = 90N D F2 = 80N Câu 11 Cho lực đồng qui có độ lớn 100N Hỏi góc lực hợp lực có độ lớn 100N A 120 0 B 90 C 180 F = 7N; F2 = 1N; F3 = 3N; F4 = 4N Hợp lực có độ D Câu 12 Cho lực hình vẽ: lớn: A 5N B 7N D 2N C 15N Câu 13 Cho lực hình vẽ: hợp với lực ur F1 F1 = 7N; F2 = 1N; F3 = 3N; F4 = 4N Hợp lực góc? 0 B 45 C 53 D 37 A 30 Câu 14.Một vật trọng lượng P = 20N treo vào dây AB = 2m Điểm treo (ở giữa) bị hạ xuống đoạn CD=5cm Lực căng dây A 20N B 40N C 200N D 400N F1 = F2 = 30N Góc tạo lực 1200 Độ lớn hợp lực: 30 2N A 60N C 30N D 15 3N ur B uu r ur r r F (F = 10N) F2 lực F(F = 20N) F hợp với F1 góc 600 Độ lớn lực F2 Câu 16 Hợp lực lực 1 Câu 15 Cho lực đồng qui có độ lớn là? 10 N C 10 N D 20 N ur B uu r ur uu r ur r r F (F = 10N) F F F F F(F = 20N) Câu 17 Hợp lực lực 1 lực F hợp với góc 60 Lực hợp với A 50N góc bao nhiêu? A 30 B 45 Câu 18.Hợp lực lực cho hình vẽ bao nhiêu?biết A 300N B 200N C 150N D Bằng 0 C 60 F1 = F2 = F3 = 100N D 90 Câu 19.Ba nhóm học sinh kéo vịng biểu diễn hình Khơng có nhóm thắng Nếu lực kéo vẽ hình (nhóm có lực kéo nhóm 100N) Lực kéo nhóm bao nhiêu? A 100N B 200N C 141N D 71N F = F2 = F3 = F Lực tổng hợp chúng là? Câu 20.Có lực hình vẽ Biết A F B 2F F C D F ur uu r r F F F Câu 21 Phân tích lực thành lực theo phương OA OB hình Cho biết độ lớn lực thành phần F = F1 = F2 A F1 = F2 = 0,58F C B D F = F1 = F2 F1 = F2 = 1,15F ÔN TẬP CHƯƠNG LỰC – TỔNG HỢP LỰC – PHÂN TÍCH LỰC 1.D 11.A 21.C 2.C 12.A 22 3.C 13.D 23 4.C 14.C 24 5.A 15.C 25 6.B 16.C 26 7.C 17.D 27 8.D 18.D 28 9.B 19.C 29 10.A 20.B 30 r r Câu Hai lực F1 F2 có độ lớn F1 = F2 hợp với góc α Hợp lực F chúng có độ lớn A F = F1 + F2 B F = F1 − F2 C F = 2F1cosα D F = 2F1 cosα/2 Câu Chọn đáp án D Lời giải: + cos α α F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α = 2F12 ( + cos α ) = 4F12 = 4F12 cos 2 + α ⇒ F = 2F1 cos Chọn đáp án D r r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn 10 N Góc hai lực Fl F2 bàng hợp lực F có độ lớn 10 N? A 90° B 60° C 120° D 0° Câu Chọn đáp án C Lời giải: F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ cos α = − ⇒ α = 1200 + Chọn đáp án C r r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 F = F1 + F2 Gọi α góc hợp F1 F2 Nếu hợp lực F có độ lớn F = F1 − F2 A α = 0° B.r α = 90° C α =180° D < α < 90° r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn Fl = F2 = 30 N Góc tạo hai lực Fl F 120° Độ lớn hợp lực F A 60 N B 30 N C 30 N D 15 N Câu Chọn đáp án C Lời giải: F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α ⇒ F = 30N + Độ lớn hợp lực đồng quy: Chọn đáp án C r r Câu Cho hai lực đồng quy F1 F2 có độ lớn F1 = F2 = 50 N, hai lực hợp góc 90° hợp lực F chúng có độ lớn A 50 N B 100 N C 50 N D 75 N Câu Chọn đáp án A Lời giải: + Hai lực vng góc nên: Chọn đáp án A F2 = F12 + F22 ⇒ F = F12 + F22 = 50 2N Câu Một chất điểm đứng yên tác dụng ba lực F 1, F2 F3 có độ lớn N, 20 N 16 N Nếu bỏ lực 20 N hợp lực hai lực cịn lại có độ lớn bao nhiêu? A N B 20 N C 28 N D 32 N Câu Chọn đáp án B Lời giải: r r r F + F + F = + Khi vật đứng yên: Chọn đáp án B r r F F Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = 20 N F2 = 40 N Hợp lực F chúng có độ lớn 20 N góc hợp F1 F2 A 90° B 60° C 120° D 150° Câu Chọn đáp án C Lời giải: + Các lực biểu diễn hình vẽ + Ta thấy F22 = F12 + F2 ⇒ ∆OFF2 ⇒ cos β = F = ⇒ β = 300 F2 vuông F F2 = F12 + F22 + 2F1F2 cos α Cách khác: Dùng công thức Chọn đáp án C r r F F Câu Cho hai lực đồng quy có độ lớn 16 N 14 N Độ lớn hợp lực F chúng A N B 20 N C 30 N D N Câu Chọn đáp án D Lời giải: F − F ≤ F ≤ F1 + F2 + F thỏa: Chọn đáp án D Câu Có lực đồng qui có độ lớn 8N 11N.Trong giá trị sau đây, giá trị độ lớn hợp lực? A 20N B 16N C 2,5N D 1N Câu Chọn đáp án B Lời giải: + F1 − F2 ≤ F ≤ F1 + F2 Chọn đáp án B ur uu r r F F F = 40N độ lớn Câu 10 Phân tích lực F thành lực hai lực vng góc Biết độ lớn F =50N; F lực là: F = 30N A Câu 10 Chọn đáp án A Lời giải: + B F2 = 10 41N C F2 = 90N D F2 = 80N F2 = F12 + F22 ⇒ 502 = 402 + F22 ⇒ F2 = 30N Chọn đáp án A Câu 11 Cho lực đồng qui có độ lớn 100N Hỏi góc lực hợp lực có độ lớn 100N A 120 Câu 11 Chọn đáp án A Lời giải: + F = 2F1 cos B 90 α α α ⇒ cos = 0, ⇒ = 600 ⇒ α = 1200 2 Chọn đáp án A C 180 0 D F = 7N; F2 = 1N; F3 = 3N; F4 = 4N Hợp lực có độ Câu 12 Cho lực hình vẽ: lớn: A 5N B 7N D 2N C 15N Câu 12 Chọn đáp án A rLời rgiải:r r r r r r F = F + F + F3 + F ; F = F13 + F24 + r r r F = F 13 + F3 : F13 = F1 − F3 = 4N • r r uu r uur r r F24 = F2 + F4 F24 = F4 − F2 = 3N • : r r F13 ⊥ F24 : F = F132 + F242 = 5N • Chọn đáp án A Câu 13 Cho lực hình vẽ: hợp với lực ur F1 F1 = 7N; F2 = 1N; F3 = 3N; F4 = 4N Hợp lực góc? 0 B 45 C 53 D 37 A 30 Câu 13 Chọn đáp án D Lời giải: tan α = + F24 = ⇒ α ≈ 370 F13 Chọn đáp án D Câu 14.Một vật trọng lượng P = 20N treo vào dây AB = 2m Điểm treo (ở giữa) bị hạ xuống đoạn CD=5cm Lực căng dây A 20N B 40N C 200N D 400N Câu 14 Chọn đáp án C Lời giải: sin α= tan α= + CD = DB 100 F = P = 2T sin α → T = P = 200N 2sin α Chọn đáp án C F1 = F2 = 30N Góc tạo lực 1200 Độ lớn hợp lực: B 30 2N C 30N D 15 3N Câu 15 Cho lực đồng qui có độ lớn A 60N Câu 15 Chọn đáp án C Lời giải: + F = 2F1 cos α = 2.30.cos 600 = 30N Chọn đáp án C Câu 16 Hợp lực lực là? ur F1 (F1 = 10N) uu r F2 ur r r F F F(F = 20N) lực F hợp với góc 60 Độ lớn lực C 10 N B 10 N A 50N D 20 N Câu 16 Chọn đáp án C Lời giải: F2 = F12 − 2F1F2 cos 600 ⇒ F2 = 10 3N + Định lý cosin: Chọn đáp án C ur uu r ur uu r ur r r F (F = 10N) F F F F F(F = 20N) Câu 17 Hợp lực lực 1 lực F hợp với góc 60 Lực hợp với góc bao nhiêu? A 30 Câu 17 Chọn đáp án D Lời giải: r B 45 C 60 r + Dễ thấy F1 ⊥ F2 (Dùng định lý Pitago) Chọn đáp án D ⇒ F = F12 + F22 = 900 Câu 18.Hợp lực lực cho hình vẽ bao nhiêu?biết A 300N B 200N C 150N D Bằng F1 = F2 = F3 = 100N Câu 18 Chọn đáp án D Lời giải: r r r r F = 2F cos 600 = F1 + F12 = F1 + Fr2 với r12 r r + Mặt khác: F12 ↑↓ F3 ⇒ F12 + F3 = Chọn đáp án D Câu 19.Ba nhóm học sinh kéo vịng biểu diễn hình Khơng có nhóm thắng Nếu lực kéo vẽ hình (nhóm có lực kéo nhóm 100N) Lực kéo nhóm bao nhiêu? A 100N B 200N C 141N D 71N Câu 19 Chọn đáp án C Lời giải: r r F1 ⊥ F2 ⇒ F12 = F1 = 100 2N + r r r uu r r r r F1 + F2 + F3 = ⇒ F3 = − F1 + F2 = −F12 + F = F = 100 2N = 141N + Vậy 12 Chọn đáp án C ( ) D 90 F = F2 = F3 = F Lực tổng hợp chúng là? Câu 20.Có lực hình vẽ Biết A F B 2F F C D F Câu 20 Chọn đáp án B Lời giải: r r r r r F + F + F = F + F 13 + r r r + F13 =r F1 + Fr3 ; F13 = 2F1 cos 60 = F1 F ↑↑ F2 ⇒ F13 + F2 = 2F + Do 13 Chọn đáp án B ur uu r r F F Câu 21 Phân tích lực F thành lực theo phương OA OB hình Cho biết độ lớn lực thành phần F = F1 = F2 A F1 = F2 = 0,58F C B D F = F1 = F2 F1 = F2 = 1,15F Câu 21 Chọn đáp án C Lời giải: F1 = F2 = 0,58F Do α1 = α = α = 300 ⇒ F1 = F2 F = 2Fcos α ⇒ F = 2F1.0,886 ⇒ F1 = 0,58F Chọn đáp án ... Oy: 1y ⇒ T1 sin α + T2 sin α − P = 60 ⇒ 2T1 sin α = P = 60 ( N ) ⇒ T1 = 2sin α sin α = + Từ hình vẽ: Chọn đáp án C 0, + 0,5 2 = 65 ⇒ T1 = 65 60 = 30 65 N 65 65 ÔN TẬP CHƯƠNG LỰC – TỔNG HỢP LỰC... MINH HỌA Câu Một vật có khối lượng 6kg treo hình vẽ giữ yên dây OA OB Biết OA OB hợp với góc 450 Lực căng dây OA OB là: A 60 N; 60 N B 20N; 60 N C 30N; 60 N D 50N; 60 N Câu Chọn đáp án A Lời giải:... α = + Theo hình vẽ: T1 = T2 = + Thay vào (1) Chọn đáp án C OH OH 0,5 65 = = = AO 65 OH + AH 42 + 0,52 60 = 30 65 N 65 65 Cách 2: ur ur T ;T + Chọn hệ quy ur chiếu u r ur Oxy ur hình vẽ Phân
Ngày đăng: 22/08/2021, 11:37
Xem thêm: