Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 92 Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật

Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 92 Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật

Giang Ngày: 18-02-2023 Lớp 10

439

Với giải Câu hỏi trang 92 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trong Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 92 Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật

Luyện tập trang 92 Vật lí 10: Xét hai vật có khối lượng lần lượt là m₁= 5 kg, m₂= 2 kg được đặt trên một thanh thẳng nằm ngang có khối lượng không đáng kể. Hệ nằm cân bằng trên một cạnh nêm có mặt cắt được mô tả như Hình 14.13. Hãy xác định d₂và độ lớn lực do cạnh nêm tác dụng lên điểm tựa O. Biết d₁= 20 cm và g = 9,8 m/s².

Phương pháp giải:

Biểu thức lực tổng hợp của hai lực song song cùng chiều:

$\frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}}$

Khi vật rắn ở trạng thái cân bằng, lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng 0.

Lời giải:

Ta có:

$\begin{array}{l} \frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}} \Leftrightarrow \frac{d_{2}}{d_{1}} = \frac{P_{1}}{P_{2}} \Leftrightarrow \frac{d_{2}}{d_{1}} = \frac{m_{1} . g}{m_{2} . g} \\ \Leftrightarrow \frac{d_{2}}{d_{1}} = \frac{m_{1}}{m_{2}} \Rightarrow d_{2} = \frac{m_{1}}{m_{2}} . d_{1} = \frac{5}{2} .20 = 50 (c m) \end{array}$

Do nêm nằm cân bằng => Lực do cạnh nêm tác dụng lên điểm tựa O bằng 0.

Vận dụng trang 92 Vật lí 10: Dựa vào điều kiện cân bằng, hãy nêu và phân tích các yếu tố an toàn trong tình huống được đưa ra trong Hình 14.14.

Phương pháp giải:

Điều kiện cân bằng của vật rắn:

+ Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng không.

+ Tổng moment lực tác dụng lên vật đối với một điểm bất kì bằng không.

Lời giải:

Các yếu tố an toàn để giữ thăng bằng trên dây của diễn viên xiếc là:

+ Tổng tất cả các lực tác dụng lên dây phải bằng 0.

+ Tổng rmoment lực tác dụng lên dây bằng 0.

Bài 1 trang 92 Vật lí 10: Người ta tác dụng lực $\vec{F}$ có độ lớn 80 N lên tay quay để xoay chiếc cối như Hình 14P.1. Cho rằng $\vec{F}$ có phương tiếp tuyến với bề mặt cối xay, khoảng cách từ tay quay đến tâm quay là d = 40 cm. Xác định moment của lực $\vec{F}$ đối với trục quay qua tâm cối xay.

Phương pháp giải:

Biểu thức tính moment lực: M = F.d

Trong đó:

+ M: moment lực (N.m)

+ F: lực tác dụng làm quay vật (N)

+ d: cánh tay đòn – khoảng cách từ giá của lực đến trục quay (m)

Lời giải:

Ta có F = 80 N; d = 40 cm = 0,4 m

=> Moment lực đối với trục quay qua tâm cối xay là: M = F.d = 80.0,4 = 32 (N.m).

Bài 2 trang 92 Vật lí 10: Để nhổ một cây đinh ghim vào bàn tạo thành một góc 30⁰so với phương thẳng đứng, ta tác dụng lực F = 150 N theo phương vuông góc với cán búa như Hình 14P.2. Búa có thể quay quanh trục quay vuông 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 đinh đến trục quay là 5 cm. Xác định lực do búa tác dụng lên đinh.

Phương pháp giải:

Quy tắc moment lực: ${M_1} + {M_2} + ... = M_1^' + M_2^' + ...$

Lời giải chi tiết:

Gọi lực do búa tác dụng lên đinh là F’

Áp dụng quy tắc moment lực ta có: F.d = F’.d’.sinα ( d: khoảng cách từ giá của lực F đến trục quay, d’ là khoảng cách từ đầu búa đến trục quay)

=> 150.0,3 = F’.0,05.sin 30⁰

=> F’ = 1800 (N).

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 87 Vật lí 10: Trong trò chơi bập bênh ở Hình 14.1, người lớn ở đầu bên trái “nâng bổng” một bạn nhỏ ở đầu bên phải. Nhưng cũng có khi bạn nhỏ ở đầu bên phải lại có thể “nâng bổng” được người lớn ở đầu bên trái. Dựa vào nguyên tắc nào mà bạn nhỏ có thể làm được như vậy?...

Câu hỏi 1 trang 87 Vật lí 10: Quan sát Hình 14.2, mô tả chuyển động của cánh cửa khi chịu lực tác dụng của bạn học sinh.

Câu hỏi 2 trang 88 Vật lí 10: Quan sát Hình 14.4, nhận xét về khả năng lắp bu lông khi đặt lực ở các vị trí khác nhau trên cờ lê.

Câu hỏi 3 trang 88 Vật lí 10: Lực có gây ra tác dụng làm quay vật không nếu có phương song song với trục quay? Dựa vào tình huống trong Hình 14.4 để minh họa cho câu trả lời của em.

Luyện tập trang 88 Vật lí 10: Xét lực tác dụng vào mỏ lết có hướng như Hình 14.5. Hãy xác định cánh tay đòn và độ lớn của moment lực. Biết F = 50 N, l = 20 cm và α = 20⁰

Câu hỏi 4 trang 89 Vật lí 10: Quan sát Hình 14.6 và thực hiện các yêu cầu sau

Câu hỏi 5 trang 89 Vật lí 10: Có thể xác định được lực tổng hợp của ngẫu lực không? Tại sao?

Vận dụng trang 90 Vật lí 10: Ngoài các ví dụ được nêu trong bài học, hãy tìm hiểu và trình bày những ứng dụng của ngẫu lực trong đời sống. Gợi ý: Các em có thể tham khảo các trường hợp được giới thiệu trong Hình 14.8.

Câu hỏi 6 trang 90 Vật lí 10: Quan sát Hình 14.9 và thực hiện các yêu cầu sau

Câu hỏi 7 trang 90 Vật lí 10: Quan sát hình 14.10, chỉ rõ lực nào có tác dụng làm cân quay cùng chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ.

Câu hỏi 8 trang 91 Vật lí 10: Nêu điều kiện để thanh chắn đường tàu trong Hình 14.9

Luyện tập trang 92 Vật lí 10: Xét hai vật có khối lượng lần lượt là m₁= 5 kg, m₂= 2 kg được đặt trên một thanh thẳng nằm ngang có khối lượng không đáng kể...

Vận dụng trang 92 Vật lí 10: Dựa vào điều kiện cân bằng, hãy nêu và phân tích các yếu tố an toàn trong tình huống được đưa ra trong Hình 14.14.

Bài 1 trang 92 Vật lí 10: Người ta tác dụng lực có độ lớn 80 N lên tay quay để xoay chiếc cối như Hình 14P.1. Cho rằng có phương tiếp tuyến với bề mặt cối xay...

Bài 2 trang 92 Vật lí 10: Để nhổ một cây đinh ghim vào bàn tạo thành một góc 30⁰so với phương thẳng đứng, ta tác dụng lực F = 150 N theo phương vuông góc với cán búa như Hình 14P.2...

Xem thêm các bài giải SGK Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác

Bài 13: Tổng hợp lực - Phân tích lực

Bài 15: Năng lượng và công

Bài 16: Công suất - Hiệu suất

Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Bài 18: Bảo toàn động lượng

Từ khóa :

Giải bài tập Vật lí 10

Đánh giá

0

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng

Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng Nguyễn Trang

249

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống

Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống Nguyễn Trang

323

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì Nguyễn Trang

295

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay

Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay Nguyễn Trang

317

Tìm kiếm

Bài Viết Xem Nhiều

Bài Viết Cùng Lớp

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK

- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền

- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.

2021 © All Rights Reserved.