BÀI TẬP VỀ CÂN BẰNG CỦA VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH. QUY TẮC MÔMEN LỰC docx

BÀI TẬP VỀ CÂN BẰNG CỦA VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH.
QUY TẮC MÔMEN LỰC
I. TÓM TẮT KIẾN THỨC:
1. Mômen lực:
Momen lực đối với trục quay là đặc trưng cho tác dụng làm quay của
lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.
M=Fd
Chú ý: d là cánh tay đòn của lực: là khoảng cách từ giá của lực đến
trục quay.
2. Điều kiện cân bằng (Quy tắc momen lực):
Muốn 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 làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
Quy tắc:
'
M M

 

II. BÀI TẬP:
NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP
Bài 1 (18.1/tr45/SBT). Một
bàn đạp có trọng lượng
không đáng kể, có chiều dài
OA=20cm, quay dễ dàng
quanh trục O nằm ngang
(hình 3.10). Một lò xo gắn
vào điểm giữa C. Người ta
tác dụng lên bàn đạp tại điểm
A một lực
F


vuông góc với
bàn đạp và có độ lớn 20N.
Bàn đạp ở trạng thái cân
bằng khi lò xo có phương
vuông góc với OA.
a/. Xác định lực của lò
xo tác dụng lên bàn đạp.
b/. Tính độ cứng của lò
xo. Biết rằng lo xo bị ngắn đi
một đoạn 8cm so với khi
không bị nén.


a/. Lực của lò xo tác dụng lên bàn đạp.
Áp dụng quy tắc mômen lực:
'
.
2. 40( )
Flx F
lx
lx
M M
M M
F F OA
F F N

 
 
  

 

b/. Độ cứng của lò xo:
40
500( / )
0,08
lx
F
l N m
l
  


Bài 2(18.2/tr46/SBT). Một
thanh dài
1( )
l m

, khối lượng
m=1,5 kg. Một đầu thanh
được gắn vào trần nhà nhờ
một bản lề, đầu kia được giữ
bằng một dây treo thẳng
đứng (hình 3.11). Trọng tâm
của thanh cách bản lề một
đoạn d=0,4 m. Lấy g=10m/s
2
.
Tính lực căng T của dây

Quy tắc mômen lực:
'
'
os . . . . os
0,4
. 9,8.1,5 6( )
1
M M
M M
c T l d P c
d
T mg N
l
 

 
 
   
 

Bài 3(18.3/tr46/SBT). Một
người nâng một tấm gỗ đồng
chất, tiết diện đều, có trọng
lượng P=200N. Người ấy tác
dụng lực
F

vào đầu trên của
tấm gỗ để giữ cho nó hợp với
mặt đất một góc α=30

0
. Tính
độ lớn của lực trong hai
trường hợp:
a/. Lực
F

vuông góc
với tấm gỗ (hình 3.12.a).
Quy tắc mômen lực:
'
F P
M M
M M

 
 

a/. Lực
F

vuông góc với tấm gỗ (hình
3.12.a).
0
os30
2
3 200 3
86,5( )
4 4
l

Fl P c
P
F N

   

b/. Lực
F

hướng thẳng đứng lên trên (hình
b/. Lực
F

hướng thẳng
đứng lên trên (hình 3.12.b).

3.12.b).
0 0
os30 os30
2
200
100( )
2 2
l
Flc P c
P
F N

   

III. RÚT KINH NGHIỆM: