Lý thuyết và lời giải bài tập vật lý 10 bài 18 – Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực

Bạn đang xem: Lý thuyết và lời giải bài tập vật lý 10 bài 18 – Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực tại thptnguyenquannho.edu.vn

Một vật có trục quay cố định sẽ được cân bằng bởi ngẫu lực. Các em học sinh chú ý bài học này vì đây là một trong những nội dung khó trong chương trình Vật lý 10. Dưới đây Trường THPT Nguyễn Quán Nho sẽ mang đến cho các em hướng dẫn giải bài tập vật lý 10 bài 18.

Bài viết sẽ bao gồm lý thuyết cần nhớ và phương pháp giải các bài tập liên quan. Tất cả những kiến ​​thức này đã được chúng tôi tổng hợp và hướng dẫn trong bài viết dưới đây. Mời các em tham khảo để đạt kết quả học tập môn Vật lý tốt nhất.

I. Kiến thức cần nhớ bài 18, 10

Cân bằng của một vật sẽ có một trục quay cố định. Lực lượng thời gian

a) Thí nghiệm

Cho một đĩa tròn có trục quay qua tâm O, trên đĩa có khoét một lỗ để treo quả nặng. Hai lực tác dụng lên đĩa là

và nằm trong mặt phẳng của đĩa sao cho đĩa đứng yên

Nếu không có lực lượng

sau đó buộc sẽ làm cho đĩa quay theo chiều kim đồng hồ. Ngược lại, nếu không có lực sau đó buộc sẽ làm cho đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ. Đĩa đứng yên vì chịu tác dụng quay của lực cân bằng với tác dụng quay của lực

b) Về Mô-men Xoắn

Momen của lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó:

M = Fđ

Bên trong:

F là độ lớn của lực tác dụng (N).

d là khoảng cách từ trục quay đến giá đỡ của lực và gọi là cánh tay đòn của lực (m).

M sẽ là mô-men xoắn (Nm)

Điều kiện cân bằng của vật có trục quay cố định

a) Nội quy

Để làm cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ. hồ.

Biểu thức là: F1.d1 = F2.d2 hoặc M1 = M2

Trường hợp một vật chịu tác dụng của nhiều lực ta có:

Có F1.d1 + F2.d2 +… = F1′.d1′ + F2′.d2′ + …

b) Chú ý

Quy tắc momen cũng áp dụng cho trường hợp vật không có trục quay cố định, nếu trong một trường hợp cụ thể vật sẽ xuất hiện chuyển động quay.

Nếu tôi ngừng áp dụng vũ lực

vào tay cầm, sau đó khi chịu tác dụng của lực của hòn đá, chiếc cuốc sẽ quay quanh trục quay O và đi qua điểm tiếp xúc của chiếc cuốc với mặt đất.

II. Hướng dẫn giải bài tập Vật lý 10 bài 18 SGK

Sau đây, Trường THPT Nguyễn Quán Nho sẽ hướng dẫn các em Giải bài tập Vật lý 10 bài 18 với các lý thuyết đã được tổng hợp ở trên.

Bài 1 trang 103

Điều gì sẽ là mô-men xoắn về một trục quay? Cánh tay đòn của lực lượng chính là gì?

Khi nào thì lực tác dụng lên một vật có trục quay cố định không làm vật quay?

Hướng dẫn giải:

Momen của lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng quay của lực và phải được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.

Tay đòn sẽ là khoảng cách từ giá đỡ lực đến trục.

M = Fđ

Để một vật không quay thì tổng các momen quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen quay ngược chiều kim đồng hồ.

Bài 2 trang 103

Phát biểu điều kiện cân bằng của vật sẽ có trục quay cố định (hay định luật momen lực):

Hướng dẫn giải:

Để một vật có trục quay cố định mà không quay thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.

Bài 3 trang 103

Áp dụng định luật momen lực cho các trường hợp sau:

a) Một người đang dùng xà beng đẩy hòn đá (hình 18.3)

b) Một người đang nâng cái càng của xe cút kít (hình 18.4).

c) Một người đang cầm trên tay một viên gạch (hình 18.5).

Hướng dẫn giải:

a) Chúng tôi có FA. OA = FB. OB

b)

Gọi O là trục quay của xe cút kít;

d1 là khoảng cách từ trục quay đến giá đỡ trọng lực

;

d2 là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực

.

c) Gọi O là trục quay.

d1 là khoảng cách từ O đến giá của lực

d2 là khoảng cách từ O đến giá của trọng lực

Ta sẽ có: F.d1 = P.d2

Bài 4 trang 103

Một người dùng búa để nhổ một chiếc đinh (hình 18.6). Khi người đó tác dụng vào đầu búa một lực 100 N thì chiếc đinh bắt đầu chuyển động. Tính lực cản mà miếng gỗ tác dụng lên mặt trên.

Hướng dẫn giải:

Ta áp dụng quy tắc thời điểm

Ta sẽ có: F. d1 = FC. d2 (1)

Với F=100N

Có d1= 20cm = 2.10−1 m

Có d2 = 2cm = 2.10−2 m

Từ (1) => FC = F.d1/d2

= 100. 2.10−1 /2.10−2

Vì vậy FC = 1000 N

1. Bài 5 trang 103

Giải thích nguyên lý làm việc của cân (hình 18.7).

Hướng dẫn giải:

Theo quy luật ngẫu lực

Ta có Hộp .l1 = Trọng lượng.l2

Với l1, l2 là hai tay đòn của cân.

Suy ra mbox xgx l1 = mkg xgx l2

Vì có l1 = l2 => mbox = mweight

Vậy nguyên tắc hoạt động của cân dựa vào định luật momen lực

III. Gợi ý giải bài tập Vật lý 10 18

Ngoài ra, mời các bạn tham khảo thêm Giải bài tập Vật lý 10 bài 18 để luyện tập giải bài thật vững!

Bài 18.1 sách bài tập trang 43 lý 10

Một thanh cứng AB dài 7 m khối lượng không đáng kể có trục quay O, hai đầu chịu 2 lực F1 và F2 (H.18.1) Ta cho F1 = 50 N và F2 = 200 N; OA = 2 mét. Tác dụng một lực F3 hướng lên sẽ có độ lớn 300 N để thanh nằm ngang. Khoảng cách OC là gì?

A. 1m.

B. 2m.

C.3m.

D. 4m.

Hướng dẫn giải:

Chọn câu trả lời như

Bài 18.2 sách bài tập trang 43 lý 10

Một thanh AB đồng chất có trọng lượng P1 = 10 N, đầu A gắn vào tường bằng một bản lề, đầu B được giữ cố định bằng một sợi dây nằm ngang buộc vào tường tại C. Một vật có trọng lượng P2 = 15 N, được treo vào đầu B của thanh (H. 18.2). Cho rằng AC = 1 m ; BC = 0,6m. Lực căng T2 và T1 của hai đoạn dây sẽ là:

A.15N ; 15N.

B.15N ; 12N.

C.12N; 12N.

D.12N ; 15N.

Chọn câu trả lời là KHÔNG

Bài 18.3 sách bài tập trang 43 lý 10

Một thanh dài l = 1 m có khối lượng m = 1,5 kg. Một đầu của thanh treo vào trần nhà bằng bản lề, đầu còn lại được giữ bằng một sợi dây thẳng đứng (H.18.3). Trọng tâm của thanh cách bản lề một đoạn d = 0,4 m. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng của dây sẽ là:

A.6N.

B.5N.

C.4N.

D. 3 NỮ

Chọn đáp án là A

Trên đây là toàn bộ kiến ​​thức liên quan đến Giáo án Vật lý 10 bài 18 chủ đề Cân bằng của vật có trục quay cố định mà chúng tôi cung cấp cho các em học sinh với hi vọng sẽ giúp các em có được nền tảng. kiến thức cũng như đạt kết quả cao trong các kỳ thi sắp tới.

Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào, vui lòng truy cập kiengurulive.vn để được hỗ trợ tận tình bởi đội ngũ chuyên gia của Kien Guru.

Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!

Bạn thấy bài viết Lý thuyết và lời giải bài tập vật lý 10 bài 18 – Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Lý thuyết và lời giải bài tập vật lý 10 bài 18 – Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực bên dưới để Trường THPT Nguyễn Quán Nho có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: thptnguyenquannho.edu.vn của Trường THPT Nguyễn Quán Nho

Nhớ để nguồn bài viết này: Lý thuyết và lời giải bài tập vật lý 10 bài 18 – Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực của website thptnguyenquannho.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục