- Sau khi chuyển động đều, nếu chịu thêm lực cản của chất lưu, vật sẽ
MOMENT NGẪU LỰC
120
VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ I
Ví dụ 1 (SGK Kết nối tri thức): Cho biết người chị (bên phải) có trọng lượng P2 300N, khoảng cách d2 1m, còn người em có trọng lượng P1 200N. Hỏi khoảng cách d1 phải bằng bao nhiêu để bập bênh cân bằng ?
Ví dụ 2 (SGK Chân trời sáng tạo): Một chiếc xe đẩy chuyển vật liệu có cấu tạo như hình. Tổng khối lượng vật liệu và xe là 100kg. Áp dụng quy tắc moment, tính lực nâng đặt vào tay cầm để giữ xe thăng bằng. Lấy g = 9,8 m/s2.
Ví dụ 3 (SGK Chân trời sáng tạo): Một cột truyền tải điện có các dây cáp dẫn điện nằm ngang ở đầu cột và được giữ cân bằng thẳng đứng nhờ dây thép gắn chặt
xuống đất như hình vẽ. Biết dây cáp thép tạo góc 300 so với cột điện, các dây cáp dẫn điện tác dụng lực kéo F500N vào đầy cột theo phương vng góc với cột. Xác định lực căng của dây cáp thép để cột thăng bằng.
Ví dụ 4 (SGK Chân trời sáng tạo): Người ta tác dụng lực
Fcó độ lớn 80N lên tay quay để xoay chiếc cối xay như hình. Cho rằng
F có phương tiếp tuyến với bề mặt cối xay, khoảng cách từ tay quay đến tâm quay là d40cm. Xác định moment của lực
F đối với trục quay qua tâm cối xay.
Ví dụ 5 (SGK Chân trời sáng tạo): Để nhổ một cây đinh ghim vào bàn tạo thành
một góc 300 so với phương thẳng đứng, ta tác dụng lực F150N theo phương vng góc với cán búa như hình. Búa có thể quay quanh trục quay vng góc với mặt phẳng hình vẽ tại điểm O, khoảng cách từ điểm đặt tay đến trục quay là 30 cm và khoảng cách từ đầu đỉnh đến trục quay là 5 cm. Xác định lực do búa tác dụng lên đỉnh.
121
VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ I
Ví dụ 6: Một người nâng một tấm gỗ đồng chất, tiết diện đều, có trọng lượng P = 200 N. Người ấy tác dụng một lực
F theo phương vng góc với tấm gỗ vào đầu trên của tấm gỗ để giữ cho nó hợp với mặt đất một góc 30 0
Ví dụ 7: Một thanh dài l = 1 m, khối lượng m = 1,5 kg. Một đầu thanh được gắn vào trần nhà nhờ một bản lề, đầu kia được giữ bằng một dây treo thẳng đứng. Trọng tâm của thanh cách bản lề một đoạn d = 0,4 m. Lấy g = 10 m/s2. Tính lực căng của dây.
Ví dụ 8: Thanh BC nhẹ, gắn vào tường bởi bản lề C, đầu B treo vật có
khối lượng m = 4kg và được giữ cân bằng nhờ dây treo AB. Cho 30
AB cm, AC40cm. Xác định lực tác dụng lên BC.
Câu 1: Mô men của một lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho A. tác dụng kéo của lực. B. tác dụng làm quay của lực. C. tác dụng uốn của lực. D. tác dụng nén của lực. Câu 2: Biểu thức nào là biểu thức mômen của lực đối với một trục quay?
A. M Fd . B. MF
d. C. 11 22
F F
d d . D. F d1 1 F d2 2. Câu 3: Đơn vị của mơmen lực được tính bằng
A. N.m. B. N/m. C. J.m. D. m/N.
Câu 4: Đoạn thẳng nào sau đây là cánh tay đòn của lực? A. Khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. B. Khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt của lực. Bài tập trắc nghiệm
122
VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ I
C. Khoảng cách từ vật đến giá của lực. D. Khoảng cách từ trục quay đến vật. Câu 5: Quy tắc mômen lực
A. Chỉ được dùng cho vật rắn có trục cố định.
B. Chỉ được dùng cho vật rắn khơng có trục cố định. C. Không dùng cho vât nào cả.
D. Dùng được cho cả vật rắn có trục cố định và khơng cố định.
Câu 6: Điền từ cho sẵn dưới đây vào chỗ trống: “Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng. ….có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các. ….có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
A. mômen lực. B. hợp lực. C. trọng lực. D. phản lực.
Câu 7: Mô men lực của một lực đối với trục quay là bao nhiêu nếu độ lớn của lực là 5,5 N và cánh tay đòn là 2 mét?
A. 10 N. B. 10 Nm. C. 11 N. D. 11 Nm.
Câu 8: Một thanh chắn đường dài 7,8m, có trọng lượng 2100N và có trọng tâm ở cách đầu bên trái 1,2m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,5m. Hỏi phải tác dụng vào đầu bên phải một lực tối thiểu bằng bao nhiêu để thanh ấy nằm ngang?