Bài tập về xác định phản lực của vật quay có trục cố định có lời giải

Tài liệu Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định gồm nội dung chính sau:

Phương pháp giải

– Tóm tắt lý thuyết ngắn gọn Phản lực của vật quay có trục cố định.

1. Ví dụ minh họa

– Gồm 4 ví dụ minh họa đa dạng có đáp án và lời giải chi tiết Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định.

2. Bài tập tự luyện

– Gồm 11 bài tập tự luyện có đáp án và lời giải chi tiết giúp học sinh tự rèn luyện cách giải các dạng Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định.

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

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 1)

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định

· Phương pháp giải:

− Theo điều kiện cân bằng Momen

− Phân tích tất cả các lực tác dụng lên thanh

− Theo điều kiện cân bằng lực

− Chiếu theo phưcmg của Ox, Oy

1. VÍ DỤ MINH HỌA

Câu 1. Thanh BC khối lượng m₁ = 2kg, gắn vào tường bởi bản lề C. Đầu B treo vật nặng có khối lượng m₂ = 2kg và được giữ cân bằng nhờ dây AB như hình vẽ. Biết AB₁AC, AB = AC. Xác định phản lực tại C do thanh BC tác dụng lên. Lấy g = 10 (m/s²) .

A. 100N B. 50N

C. 250N D. 150N

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 2)

? Lời giải:

Ta có các lực tác dụng lên thanh BC:

− Trọng lực P₁ của thanh: P₁ = m₁g = 2.10 = 20 (N)

− Lực căng cua dây treo m₂, bằng trọng lực của rm: P₂ = m₂g = 2.10 = 20(N)

− Lực căng T của dây AB.

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 3)

− Lực đàn hồi N của bản lề C.

Theo điều kiện cân bằng Momen: $M_{T} = M_{P 1} + M_{P 2} \Rightarrow T d_{1} = P d_{F 1} + P_{2} d_{P 2} \Rightarrow T . C A = P_{1} \frac{A B}{2} + P_{2} . A B$

Theo bài ra: $A C = A B \Rightarrow T = \frac{P_{1}}{2} + P_{2} = 30 N$

Theo điều kiện cân bằng lực: ${\vec{P}}_{1} + {\vec{P}}_{2} + \vec{T} + \vec{N} = 0 (1)$

− Chiếu (1) lên Ox: − T + N = 0 → N = T = 30N

− Chiếu (1) lên Oy: − P1 − P2 + N = 0 → N = P1 + P2 = 40N

Phản lực của thanh tường tác dụng lên thanh BC là:

$N = \sqrt{N_{x}^{2} + N_{y}^{2}} = 50 N (\tan α = \frac{N_{x}}{N_{y}} = \frac{30}{40} = \frac{3}{4} \Rightarrow α = 37^{0})$

Chọn đáp án B

Câu 2. Thanh AB khối lượng m = 2kg; đầu B dựng vào góc tường, đầu A nối với dây treo AC sao cho BC = AC và B vuông góc với AC. Tìm các lực tác dụng lên thanh. Lấy g = 10 (m/s²)

A. N₁ = 20N; N₂ = 10N B. N₁ = 30N; N₂ = 20N

C. N₁ = 50N; N₂ = 50N D. N₁ = 10N; N₂ = 30N

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 4)

Câu 3. Thanh AB có khối lượng m = 15kg, đầu A tựa trên sàn nhám, đầu B nối với tường bằng dây BC nằm ngang, góc α = 60° . Xác định độ lớn các lực tác dụng lên thanh AB.

A. N = 250N; P = 350N

B. N = 150N; P = 150N

C. N₁ = 50N; N₂ = 70N

D. N₁ = 100N; N₂ = 320N

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 6)

Lời giải:

+ Ta có: $P = m g = 1, 5.10 = 150 N$

+ Theo điều kiện cân bằng của vật rắn xung quanh trục A:

$M_{T} = M_{P} \Rightarrow T . d_{1} = P . d_{P}$

$\Rightarrow T . A B . \sin α = P . \frac{A B}{2} . \cos α (*) \Rightarrow T = \frac{150. \frac{1}{2} . \frac{1}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = 25 \sqrt{3} (N)$

+ Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ

+ Theo điều kiện cân bằng của vật rắn: $\vec{P} + \vec{N} + {\vec{f}}_{m s} + \vec{T} = 0 (1)$

+ Chiếu (1) lên Ox: $f_{m s} - T = \vec{0} \Rightarrow f_{m s} = 25 \sqrt{3} N$

+ Chiếu (1) lên Oy: $P - N = 0 \Rightarrow N = P = 150 (N)$

Chọn đáp án B

Bài tập xác định phản lực của vật quay có trục cố định (ảnh 7)

Xem thêm

Bài liên quan:

Leave a Comment Hủy