Bài tập về tổng hợp hai lực và ba lực song song có lời giải chi tiết

Tài liệu Bài tập tổng hợp hai lực và ba lực song song gồm nội dung chính sau:

Phương pháp giải

– Tóm tắt lý thuyết ngắn gọn Tổng hợp hai lực và ba lực song song.

1. Ví dụ minh họa

– Gồm 3 ví dụ minh họa đa dạng có đáp án và lời giải chi tiết Bài tập tổng hợp hai lực và ba lực song song.

2. Bài tập và lời giải bài tập tự luyện

– Gồm 19 bài tập tự luyện có đáp án và lời giải chi tiết giúp học sinh tự rèn luyện cách giải các dạng Bài tập tổng hợp hai lực và ba lực song song.

Mời các quý thầy cô và các em học sinh cùng tham khảo và tải về chi tiết tài liệu dưới đây:

Bài tập tổng hợp hai lực và ba lực song song (ảnh 1)

Bài tập tổng hợp hai lực và ba lực song song

· Phương pháp giải:

+ Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực: ${\vec{F}}_{1} + {\vec{F}}_{2} = \vec{0} \Rightarrow F_{1} = F_{2}$

+ Hợp hai lực song song cùng chiều: $F = F_{1} + F_{2}; \frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}}$

+ Hợp hai lực song song ngược chiều: $F = |F_{1} - F_{2}|; \frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}}$

VÍ DỤ MINH HỌA

Câu 1. Cho hai lực F₁, F₂ song song cùng chiều nhau, cách nhau một đoạn 20cm. với F₁ = 15N và có hợp lực F = 25N. Xác định lực F₂ và cách hợp lực một đoạn là bao nhiêu?

A. F₂ = 10N, d₂ = 12cm B. F₂ = 30N, d₂ = 22cm

C. F₂ = 5N, d₂ = 10cm D. F₂ = 20N, d₂ = 2cm

Lời giải:

+ Vì hai lực song song và cùng chiều nên: $F = F_{1} + F_{2} \Rightarrow F_{2} = F - F_{1} = 10 N$

+ Áp dụng công thức: $F_{1} d_{1} = F_{2} d_{2} \Rightarrow 15 (0, 2 - d_{2}) = 10 d_{2} \Rightarrow d_{2} = 0, 12 (m) = 12 c m$

Chọn đáp án A

Câu 2. Một người nông dân dùng quang gánh, gánh 2 thúng, thúng gạo nặng 30kg, thúng ngô nặng 20kg. Đòn gánh có chiều dài l,5m. Hỏi vai người nông dân phải đặt ở điểm nào để đòn gánh cân bằng khi đó vai chịu một lực là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh lấy g = 10m/s² .

A. 300N B. 500N

C. 200N D. 400N

Lời giải:

Gọi d₁ là khoảng cách từ thúng gạo đến vai, với lực: P = m₁g = 30.10 = 300(N)

d₂ là khoảng cách từ thúng ngô đến vai: d₂ = 1,5 – d₁, với lực: P₂ = m₂g = 20.10 = 200(N)

Áp dụng công thức: P₁.d₁ = P₂.d₂ → 300d₁ = (1,5 – d₁).200 → d₁ = 0,6 (m ) → d₂ = 0,9 (m)

Vì hai lực song song cùng chiều, nên lực tác dụng vào vai là:

F = P₁ + P₂ = 300 + 200 = 500(N)

Chọn đáp án B

Câu 3. Cho một hỗn hợp kim loại AB nặng 24kg có chiều dài là 3,6m được dùng là dàn giáo xây dựng bắc ngang qua hai điểm tỳ. Trọng tâm của hỗn hợp kim loại cách điểm tựa A là 2,4m, cách B là l,2m. Xác định lực mà tấm hỗn hợp kim loại tác dụng lên 2 điểm tỳ.

A. 80N B. 500N

C. 200N D. 400N

Lời giải:

Ta có trọng lực của thanh: P = mg = 24.10 = 240(N)

Gọi Lực tác dụng ở điếm A là P₁ cách trọng tâm d₁

Lực tác dụng ở điếm A là P₂ cách trọng tâm d₂

Vì F₁; F₂ cùng phương cùng chiều nên: P = F₁ + F₂ = 240N

→ Fl = 240 − F₂ Áp dụng công thức: F₁.d₁ = F₂.d₂ → ( 240 − F₂)_.2,4 = L₂.F₂ → F₂ = 160N → F₁ = 80N

Chọn đáp án A

2. BÀI TẬP VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1. Hai người công nhân khiêng một thùng hàng nặng 100kg bằng một đòn dài 2m, người thứ nhất đặt điểm treo của vật cách vai mình l,2m. Hỏi mỗi người chịu một lực là? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh và lấy g = 10m/s²

A. P₁ = 400N; P₂ = 600N B. P₁ = 500N; P₂ = 400N

C. P₁ = 200N; P₂ = 300N D. P₁ = 500N; P₂ = 300N

Lời giải:

+ Trọng lượng của thùng hàng: P = mg = 100.10 = 1000(N)

+ Gọi d₁ là khoảng cách tò vật đến vai người thứ nhất: d₁ = l,2(m)

+ Gọi d₂ là khoảng cách từ vật đến vai người thứ hai: d₂ = 2 − 1,2 = 0,8(m)

+ Vì cùng phương cùng chiều nên: P = P₁ + P₂ = 1000N → P₂ = 1000 – P₁

+ Áp dụng công thức: P₁.d₁ = P₂.d₂ →P_1.1,2 = 0,8.(1000 – P₁) → P₁ = 400N → P₂

Chọn đáp án A

Câu 2. Một người công nhân xây dựng dùng chiếc búa dài 30cm để nhổ một cây đinh đóng ở trên tường. Biết lực tác dụng vào cây búa 150N là có thể nhổ được cây định. Hãy tìm lực tác dụng lên cây đinh để nó có thể bị nhổ ra khỏi tường biết búa dài 9cm.

A. 200N B. 500N

C. 300N D. 400N

Lời giải:

Áp dụng công thức F₁.d₁ = F₂.d₂ → 150.0,3 = F₂. 0,09 → F₂ = 500N

Chọn đáp án B

Câu 3. Một vật có khối lượng 5kg được buộc vào đầu một chiếc gậy dài 90cm. Một người quẩy lên trên vai một chiếc bị sao cho vai cách bị một khoảng là 60cm. Đâu còn lại của chiếc gậy được giữ bằng tay. Bỏ qua trọng lượng của gậy, lấy g = 10m/s². Lực giữ của tay và lực tác dụng lên vai lần lượt là:

A. 200N; 100N B. 100N; 150N

C. 300N; 200N D. 400N; 200N

Lời giải:

Ta có: P = mg = 5.10 = 50(N) là trọng lượng bị, d₁ là khoảng cách từ vai đến bị nên d₁ = 60(cm) = 0,6 (m)

F là lực của tay, d₂ = 0,9 − 0,6 = 0,3(m) là khoảng cách từ vai đến tay

Áp dụng công thức: P.d₁ = F.d₂ → 50.0,6 = F₂. 0,3 → F = 100N

Vì cùng chiều nên lực tác dụng lên vai: F^/ = F + P = 100 + 50 = 150(N)

Chọn đáp án B

Xem thêm

Bài liên quan:

Leave a Comment Hủy