Giải Vật lí 10 trang 71 Cánh diều

Trang trước Trang sau

Với Giải Vật lí 10 trang 71 trong Bài 6: Mômen lực. Điều kiện cân bằng của vật Vật lí lớp 10 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 71.

Mở đầu trang 71 Vật Lí 10: Khi dùng dụng cụ tháo bánh ô tô như hình 6.1, một người thợ học việc tác dụng hai lực cùng độ lớn và cùng hướng lên dụng cụ. Phép cộng vectơ hai lực đó cho kết quả khác 0 nhưng dụng cụ lại đứng yên. Vậy, tổng hợp lực của hai lực song song này được xác định như thế nào mà không làm dụng cụ chuyển động?

Khi dùng dụng cụ tháo bánh ô tô như hình 6.1, một người thợ học việc tác dụng hai lực cùng độ lớn

Lời giải:

Tổng hợp hai lực song song cùng chiều được xác định:

+ Độ lớn lực tổng hợp: $F_{h l} = F_{1} + F_{2} = 2 F$ (do 2 lực cùng độ lớn) đồng thời hợp lực có giá song song với giá của hai lực thành phần.

+ Điểm đặt của lực tổng hợp chia đoạn AC thành những đoạn theo tỉ lệ:

$\frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{A B}{B C}$ mà $F_{1} = F_{2} \Rightarrow A B = B C$

+ Khi đó lực tổng hợp đi qua điểm B nằm trên trục quay nên không có tác dụng làm dụng cụ chuyển động.

Câu hỏi 1 trang 71 Vật Lí 10: Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

$\frac{O O_{1}}{O O_{2}} = \frac{F_{2}}{F_{1}}$

Lời giải:

- Dụng cụ:

+ Bảng thép (1)

+ Hai lò xo xoắn chịu được lực kéo tối đa là 5 N, dài khoảng 60 mm (2)

+ Thanh treo nhẹ, cứng, dài 400 mm. Trên thanh có gắn thước và ba con trượt có gắn móc treo (3).

+ Các quả nặng có khối lượng bằng nhau 50 g (4)

+ Hai đế nam châm để gắn lò xo (5)

+ Giá đỡ có trục 10 mm, cắm lên đế ba chân (6)

+ Bút dùng để đánh dấu.

Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

- Tiến hành thí nghiệm

+ Gắn hai đế nam châm lên bảng thép, sau đó treo thanh kim loại lên hai đế nam châm bằng lò xo.

+ Treo các quả nặng vào hai con trượt có gắn móc treo lên thanh kim loại.

Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

+ Dùng bút dạ đánh dấu vị trí thanh và vị trí A, B lên bảng thép. Ghi lại giá trị trọng lượng F₁ và F₂ và độ dài AB vào bảng 1.

+ Tháo các quả nặng và móc tất cả quả nặng đã dùng vào một móc treo trên thanh kim loại.

+ Điều chỉnh con trượt sao cho vị trí của thanh kim loại trùng với vị trí ban đầu đã được đánh dấu.

Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1)

+ Ghi các giá trị F tương ứng với trọng lượng các quả nặng vào bảng 1

Lần	F₁ (N)	F₂ (N)	AB	F	OA_tn	OA_lt
1
2
3

Bảng 1

+ Đo và ghi giá trị độ dài OA_tn từ điểm O treo các quả nặng tới A vào bảng 1

+ Lặp lại thí nghiệm nhiều lần để ghi các giá trị

+ Tính giá trị OA_lt theo lí thuyết bằng công thức

$\frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}} = \frac{O B}{O A_{l t}} = \frac{A B - O A_{l t}}{O A_{l t}}$ điền vào bảng 1

- Kết quả:

Lần	F₁ (N)	F₂ (N)	AB (mm)	F (N)	OA_tn	OA_lt
1	1	1,5	30	2,5	17,8	18
2	1,5	3	30	4,5	21,1	20
3	2	2	30	4	14,9	15

+ Từ các số liệu chứng minh được $\frac{F_{1}}{F_{2}} = \frac{d_{2}}{d_{1}} = \frac{O B}{O A_{l t}} = \frac{A B - O A_{l t}}{O A_{l t}}$ hay công thức tổng quát $\frac{O O_{1}}{O O_{2}} = \frac{F_{2}}{F_{1}}$ với O, O₁, O₂ lần lượt là điểm đặt của các lực F, F₁, F₂.

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 6: Mômen lực. Điều kiện cân bằng của vật Cánh diều hay khác:

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 Cánh diều khác