Bài 10. Ba định luật Niu-tơn

Chủ đề II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

Vấn đề 1. TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC. ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM
BÀI TẬP MẪU
Bài tập 1. Hai người kéo một dây với hai lực có cùng độ lớn F, dây này vòng qua một cái cây. Lực tác dụng lên cây có độ lớn bằng 1,85 lần lực F. Hỏi góc hợp bởi hai phần của dây bằng bao nhiêu ?
Giải
Lực tác dụng vào cây là hợp của hai lực do hai người kéo. Ta có:


Về độ lớn ta có:


Theo đề bài hai lực này có độ lớn bằng nhau:





Bài tập 2. Một vật được treo bằng hai sợi dây giống nhau như hình vẽ. Biết vật có khối lượng m = 0,25kg. Tính lực căng của các sợi dây OA và OB. Lấy
.
Giải
Xem vòng xuyến tại O như một chất điểm. Khi đó chất điểm O chịu tác dụng của các lực:
,
,
. Vì chất điểm O đứng cân bằng nên ta có:


Về độ lớn ta có:

Vì hai sợi dây giống nhau nên:





Vậy mỗi dây chịu lực căng
.
LUYỆN TẬP
Bài tập 1. Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = F2 = 20N. Hãy tìm độ lớn hợp lực khi chúng hợp với nhau một góc lần lượt là: α = 00 ; 600 ; 900 ; 1200 ; 1800. Vẽ hình biểu diễn cho mỗi trường hợp. Nhận xét về ảnh hưởng của góc α đối với độ lớn của hợp lực.
Bài tập 2. Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = 16N, F2 = 12N.
a. Cho biết hợp lực của chúng có thể có độ lớn 30N hoặc 3,5N được không ?
b. Cho biết độ lớn của hợp lực là 20N. Tìm góc giữa hai lực

.
Bài tập 3. Cho ba lực đồng qui cùng nằm trong một mặt phẳng như hình vẽ, có độ lớn bằng nhau và từng đôi một làm thành một góc 1200. Tìm hợp lực của chúng.


Bài tập 4. Hãy dùng qui tắc hình bình hành và qui tắc đa giác để tìm hợp lực của ba lực

và
có độ lớn bằng nhau và cùng nằm trong cùng một mặt phẳng. Biết rằng lực
làm thành với hai lực
và
những góc đều là 600 như hình vẽ.


Bài tập 5. Tìm hợp lực của bốn lực đồng qui như hình vẽ. Biết F1 = 5N ; F2 = 3N ; F3 = 7N ; F4 = 1N.
/
Bài tập 6. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy như hình vẽ, có ba lực đồng qui tại O: F1 = 100N, F2 = 60N. Biết rằng hợp lực của chúng bằng 0. Hãy tìm độ lớn của lực F3 và góc tạo bởi trục Ox với đường nằm ngang.





Bài tập 7. Một vật có trọng lượng P = 20N được treo vào một vòng nhẫn O (coi là chất điểm). Vòng nhẫn được giữ yên bằng hai dây OA và OB hợp với nhau một góc 1200. Tìm lực căng của hai dây OA và OB.



Bài tập 8. Trong siêu thị, một người tác dụng một lực có độ lớn bằng 400N lên một xe đẩy. Hai cánh tay của người này hợp với phương ngang một góc bằng 1200. Hãy tính thành phần lực đẩy xe chạy ngang và thành phần lực do người này nén lên mặt đất theo phương thẳng đứng.


Bài tập 9. Một vật A có khối lượng m1 = 5kg đứng yên trên mặt phẳng nghiêng một góc 300 so với phương ngang, được giữ bởi một dây nhẹ, không co giãn. Cho g = 10 m/s2.
a. Tính lực căng của dây và phản lực của mặt phẳng nghiêng tác dụng lên vật A.
b. Buộc vật B có khối lượng m2 = 4kg ở đầu kia của dây. Dây vắt qua một ròng rọc như hình vẽ. Hỏ mặt phẳng nghiêng bên phải hợp với phương ngang một góc α bằng bao nhiêu để hệ đứng yên? Tính lực căng của dây lúc này.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Cho hai lực
và
đồng quy. Điều kiện nào sau đây để độ lớn hợp lực của hai lực bằng tổng của F1 + F2 ?
A. Hai lực song song ngược chiều. B. Hai lực vuông góc nhau.
C. Hai lực hợp nhau một góc 600. D. Hai lực song song cùng chiều.
Câu 2. Cho hai lực
và
đồng quy. Điều kiện nào sau đây để độ lớn của hợp lực của hai lực bằng 0?
A. Hai lực song song ngược chiều.
B. Hai lực song song cùng chiều, có độ lớn bằng nhau.
C. Hai lực song song ngược chiều, có