Cách Tổng Hợp, Phân Tích Lực đồng Quy Theo Quy Tắc Hình Bình Hành ...
Có thể bạn quan tâm
- Siêu sale sách Toán - Văn - Anh Vietjack 25-12 trên Shopee mall
Bài viết Cách tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành.
- Cách giải tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành
- Bài tập trắc nghiệm tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành
- Bài tập bổ sung tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành
Cách tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành (hay, chi tiết)
A. Phương pháp & Ví dụ
Quảng cáo1. Tổng hợp lực: là thay thế hai hay nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bởi một lực sao cho tác dụng vẫn không thay đổi.
+ Lực thay thế gọi là hợp lực.
+ Phương pháp tìm hợp lực gọi là tổng hợp lực.
Quy tắc hình bình hành: Hợp lực của hai lực quy đồng được biểu diễn bằng đường chéo của hình bình hành mà hai cạnh là những vecto biểu diễn hai lực thành phần.
Tổng hợp ba lực F1→ , F2→, F3→
- Lựa 2 cặp lực theo thứ tự ưu tiên cùng chiều hoặc ngược chiều or vuông góc tổng hợp chúng thành 1 lực tổng hợp F12→
- Tiếp tục tổng hợp lực tổng hợp F12→ trên với lực F3→ còn lại cho ra được lực tổng hợp F→ cuối cùng.
Theo công thức của quy tắc hình bình hành:
F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Lưu ý: Nếu có hai lực, thì hợp lực có giá trị trong khoảng: | F1 - F2 | ≤ Fhl ≤ | F1 + F2 |
2. Phân tích lực (Ngược với tổng hợp lực): là thay thế 1 lực bởi 2 hay nhiều lực tác dụng đồng thời sao cho tác dụng vẫn không thay đổi.
Bài tập vận dụng
Bài 1: Cho hai lực đồng quy có độ lớn 4(N) và 5(N) hợp với nhau một góc α. Tính góc α ? Biết rằng hợp lực của hai lực trên có độ lớn bằng 7,8(N)
Lời giải:
Ta có F1 = 4 N
F2 = 5 N
F = 7.8 N
Hỏi α = ?
Theo công thức của quy tắc hình bình hành:
F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Suy ra α = 60°15'
Quảng cáoBài 2: Cho ba lực đồng qui cùng nằm trên một mặt phẳng, có độ lớn F1 = F2 = F3 = 20(N) và từng đôi một hợp với nhau thành góc 120° . Hợp lực của chúng có độ lớn là bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có F→ = F1→ + F2→ + F3→
Hay F→ = F1→ + F23→
Trên hình ta thấy F23 có độ lớn là F23 = 2F2cos60° = F1
Mà F23 cùng phương ngược chiều với F1 nên Fhl = 0
Bài 3: Tính hợp lực của hai lực đồng quy F1 = 16 N; F2 = 12 N trong các trương hợp góc hợp bởi hai lực lần lượt là α = 0°; 60°; 120°; 180°. Xác định góc hợp giữa hai lực để hợp lực có độ lớn 20 N.
Lời giải:
F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Khi α = 0°; F = 28 N
Khi α = 60°; F = 24.3 N.
Khi α = 120°; F = 14.4 N.
Khi α = 180°; F = F1 – F2 = 4 N.
Khi F = 20 N ⇒ α = 90°
Bài 4: Một vật nằm trên mặt nghiêng góc 30° so với phương ngang chịu trọng lực tác dụng có độ lớn là 50 N. Xác định độ lớn các thành phần của trọng lực theo các phương vuông góc và song song với mặt nghiêng.
Lời giải:
P1 = Psinα = 25 N
P2 = Pcosα = 25√3 N
Bài 5: Cho lực F có độ lớn 100 N và có hướng tạo với trục Ox một góc 36,87° và tạo với Oy một góc 53,13°. Xác định độ lớn các thành phần của lực F trên các trục Ox và Oy.
Lời giải:
36.87° + 53.13° = 90°
Fx = F.cos(36,87°) = 80 N
Fy = F.sin(53,13°) = 60 N
Quảng cáoB. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Các lực tác dụng lên một vật gọi là cân bằng khí
A. hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật bằng không.
B. hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật là hằng số.
C. vật chuyển động với gia tốc không đổi.
D. vật đứng yên.
Lời giải:
Chọn A
Câu 2: Một sợi dây có khối lượng không đáng kể, một đầu được giữ cố định, đầu kia có gắn một vật nặng có khối lượng m. Vật đứng yên cân bằng. Khi đó
A. vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực.
B. vật chịu tác dụng của trọng lực, lực ma sát và lực căng dây.
C. vật chịu tác dụng của ba lực và hợp lực của chúng bằng không .
D. vật chịu tác dụng của trọng lực và lực căng dây.
Lời giải:
Chọn C
Câu 3: Chọn phát biểu đúng :
A. Dưới tác dụng của lực vật sẽ chuyển động thẳng đều hoặc tròn đều.
B. Lực là nguyên nhân làm vật vật bị biến dạng.
C. Lực là nguyên nhân làm vật thay đổi chuyển động.
D. Lực là nguyên nhân làm vật thay đổi chuyển động hoặc làm vật bị biến dạng.
Lời giải:
Chọn D
Quảng cáoCâu 4: Hai lực trực đối cân bằng là:
A. tác dụng vào cùng một vật
B. không bằng nhau về độ lớn
C. bằng nhau về độ lớn nhưng không nhất thiết phải cùng giá
D. có cùng độ lớn, cùng phương, ngược chiều tác dụng vào hai vật khác nhau
Lời giải:
Chọn A
Câu 5: Hai lực cân bằng không thể có :
A. cùng hướng
B. cùng phương
C. cùng giá
D. cùng độ lớn
Lời giải:
Chọn A
Câu 6: Một chất điểm đứng yên dưới tác dụng của 3 lực 12 N, 20 N, 16 N. Nếu bỏ lực 20 N thì hợp lực của 2 lực còn lại có độ lớn bằng bao nhiêu ?
A. 4 N
B. 20 N
C. 28 N
D. Chưa có cơ sở kết luận
Lời giải:
Vật đứng yên nên lực tổng hợp của hai lực 12 N và 16 N là lực cân bằng với lực 20 N tác dụng vào vật. Nên hợp lực của hai lực 12 N và 16 N cùng phương ngược chiều với lực 20 N và có độ lớn bằng 20 N
Câu 7: Có hai lực đồng qui có độ lớn bằng 9 N và 12 N. Trong số các giá trị sau đây, giá trị nào có thể là độ lớn của hợp lực ?
A. 25 N
B. 15 N
C. 2 N
D. 1 N
Lời giải:
Vì 152 = 122 + 92
Trong công thức: F2 = F12 + F22
Câu 8: Cho hai lực đồng qui có cùng độ lớn 600 N.Hỏi góc giữa 2 lực bằng bao nhiêu thì hợp lực cũng có độ lớn bằng 600 N.
A. α = 0°
B. α = 90°
C. α = 180°
D. α = 120°
Lời giải:
Ta có: F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Mà F1 = F2
Suy ra F12 = 2F2cosα
Để F12 = F2 thì cosα = 1/2
Vậy α = 60° góc giữa hai lực là 2α = 120°
Câu 9: Một chất chịu hai lực tác dụng có cùng độ lớn 40 N và tạo với nhau góc 120°. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng lên chất điểm.
A. 10 N
B. 20 N
C. 30 N
D. 40 N
Lời giải:
Áp dụng công thức của quy tắc hình bình hành:
F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Suy ra F = 40 N
Câu 10: Hợp lực F của hai lực F1 và lực F2 có độ lớn 8√2 N; lực F tạo với hướng của lực F1 góc 45° và F1 = 8 N. Xác định hướng và độ lớn của lực F2.
A. vuông góc với lực F1 và F2 = 8 N
B. vuông góc với lực F1 và F2 = 6 N
C. cùng phương ngược chiều với F1 và F2 = 8 N
D. cùng phương ngược chiều với F1 và F2 = 6 N
Lời giải:
Ta có: F1 = F.cos45°
⇒ F2 vuông góc với F1
⇒ F2 = F.sin45°
Câu 11: Lực 10 N là hợp lực của cặp lực nào dưới đây ? Cho biệt góc giữa cặp lực đó.
A. 3 N, 15 N; 120°
B. 3 N, 6 N; 60°
C. 3 N, 13 N; 180°
D. 3 N, 5 N; 0°
Lời giải:
Áp dụng công thức: F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα
Sau đó thử đáp án ra đáp án C phù hợp với hợp lực có độ lớn 10 N
Câu 12: Một vật chịu 4 lực tác dụng. Lực F1 = 40 N hướng về phía Đông, lực F2 = 50 N hướng về phía Bắc, lực F3 = 70 N hướng về phía Tây, lực F4 = 90 N hướng về phía Nam. Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật là bao nhiêu ?
A. 50 N
B. 120 N
C. 170 N
D. 250 N
Lời giải:
Ta có F13 = 70 – 40 = 30 N
F24 = 90 – 50 = 40 N
Suy ra F2 = F132 + F242
Vậy F = 50 N
Câu 13: Chọn phát biểu đúng. Tổng hợp lực là:
A. Là phân tích nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một lực có tác dụng giống như các lực ấy.
B. Là thay thế các lực đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
C. Là phân tích các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
D. Là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng các lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
Lời giải:
Chọn B
Câu 14: Câu nào đúng ? Hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F có thể:
A. nhỏ hơn F
B. vuông góc với lực F→
C. lớn hơn 3F
D. vuông góc với lực 2F→
Lời giải:
Chọn B
Câu 15: Một chất điểm đứng yên dưới tác dụng của 3 lực 4 N, 5 N và 6 N.Nếu bỏ đi lực 6 N thì hợp lực của 2 lực còn lại bằng bao nhiêu ?
A. 9 N
B. 6 N
C. 1 N
D. không biết vì chưa biết góc
Lời giải:
Tương tự câu 6
Chọn B
C. Bài tập bổ sung
Bài 1: Cho hai lực đồng quy có độ lớn 4 N và 5 N hợp với nhau một góc α. Tính góc α? Biết rằng hợp lực của hai lực trên có độ lớn bằng 7,8 N.
Bài 2: Một chất điểm chịu các lực tác dụng có hướng như hình vẽ và có độ lớn lần lượt là F1 = 60N; F2 = 30N; F3 = 40N. Xác định hướng và độ lớn lực tổng hợp tác dụng lên chất điểm.
Bài 3: Tính hợp lực của hai lực đồng quy F1 = 16N; F2 = 12N trong các trường hợp góc hợp bởi hai lực lần lượt là α = 0o; 60o; 120o; 180o. Xác định góc hợp giữa hai lực để hợp lực có độ lớn 20 N.
Bài 4: Tính hợp lực của ba lực đồng qui trong một mặt phẳng. Biết góc hợp giữa 1 lực với hai lực còn lại đều là các góc 60o và độ lớn của ba lực đều bằng 20 N.
Bài 5: Một vật nằm trên mặt nghiêng góc 30o so với phương ngang chịu trọng lực tác dụng có độ lớn là 50 N. Xác định độ lớn các thành phần của trọng lực theo các phương vuông góc và song song với mặt nghiêng.
Bài 6: Cho lực F có độ lớn là 100 N và có hướng tạo với trục Ox một góc 36,87o và tạo với Oy một góc 53,13o. Xác định độ lớn các thành phần của lực F trên các trục Ox và Oy.
Bài 7: Hai lực F1 = 9N; F2 = 4N cùng tác dụng vào một vật. Hợp lực của 2 lực là bao nhiêu?
Bài 8: Một chất chịu hai lực tác dụng có cùng độ lớn 50 N và tạo với nhau góc 100o. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng lên chất điểm.
Bài 9: Một vật chịu hai lực tác dụng có cùng độ lớn 40 N và tạo với nhau góc 120o. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng lên chất điểm.
Bài 10: Bài tập 10: Hợp lực F của hai lực F1 và lực F2 có độ lớn 82 N; lực F tạo với hướng của lực F1 góc 45o và F1 = 8N. Xác định hướng và độ lớn của lực F2.
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc có đáp án hay khác:
- Vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - Áp dụng định luật 1, 2 Niutơn
- Vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - Áp dụng định luật 3 Niutơn
Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:
- Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
- Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
- Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều
- Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí
Tủ sách VIETJACK shopee lớp 10-11 cho học sinh và giáo viên (cả 3 bộ sách):
- Trọng tâm Toán - Văn- Anh- Lý -Hoá lớp 10 (từ 99k )
- Trọng tâm Toán - Văn- Anh- Lý -Hoá lớp 11 (từ 99k )
- 30 đề DGNL Bách Khoa, DHQG Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh 2025 (cho 2k7) (từ 119k )
ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10
Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official
Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85
Từ khóa » Tính Hợp Lực Là Gì
-
Tổng Hợp Lực Là Gì ? Công Thức Tính Hợp Lực Và Các Bài Tập Liên Quan
-
Lực - Tổng Hợp Lực - Cân Bằng Của Chất điểm Và Phân Tích Lực
-
Tổng Hợp Lực Là Gì? Phát Biểu Quy Tắc Hình Bình Hành. | Tech12h
-
1.Tổng Hợp Và Phân Tích Lực điều Kiện Cân Bằng Của Chất điểm
-
Công Thức Xác định Tổng Hợp Lực.
-
Tổng Hợp Và Phân Tích Lực Là Gì? Điều Kiện Cân Bằng Của Chất điểm
-
Lý Thuyết Lực - Tổng Hợp Và Phân Tích Lực Lý 10
-
Hợp Lực Là Gì
-
Tổng Hợp Lực Là Gì ? Công Thức Tính Hợp Lực Và Các Bài Tập ...
-
Công Thức Tính Độ Lớn Của Hợp Lực
-
Chương II: Lực Là Gì? Phương Pháp Tổng Hợp Lực, Phân Tích Lực
-
Tổng Hợp Và Phân Tích Lực Là Gì? Điều Kiện Cân Bằng Của Chất điểm
-
Cách Tính Hợp Lực Của 2 Lực đồng Quy - Đại Học Đông Đô Hà Nội
-
Tổng Hợp Lực Là Gì?