lực tổng hợp lực

LỰC –TỔNG HỢP LỰC - CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM
VÀ PHÂN TÍCH LỰC
Chủ đề 1.1. LỰC –TỔNG HỢP LỰC


1. Lực F : được biểu diễn bằng một mũi tên (véc –tơ )
* Gốc mũi tên là điểm đặt của lực.
* Phương và chiều của mũi tên là phương và chiều của lực.
* Độ dài của mũi tên biểu thị độ lớn của lực theo một tỷ lệ xích nhất định.
2. 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.

F2







F  F1  F2


F1

BÀI TẬP TỔNG HỢP LỰC
LOẠI 1: TỔNG HỢP HAI LƢ̣C
- sử du ̣ng quy tắ c hiǹ h biǹ h hành
- sử du ̣ng quy tắ c 2 lực cùng phương cùng chiề u
- sử du ̣ng quy tắ c 2 lực cùng phương ngươ ̣c chiề u






LOẠI 2: TỔNG HỢP 3 LƢ̣C F1 , F2 , F3

BƢỚC 1: lựa 2 că ̣p lực theo thứ tự ưu tiên cùng chiề u hoă ̣c ngươ ̣c chiề u or vuông góc tổ ng hơ ̣p


chúng thành 1 lực tổ ng hơ ̣p F12




BƢỚC 2: tiế p tu ̣c tỏng hợp lực tổng hợp F12 trên với lực F3 còn lại cho ra được lực tổng hợp


cuố i cùng F

Phƣơng pháp: theo quy tắc hình bình hành
* F  F12  F22  2.F1.F2 .cos 

Tuyensinh247.com

1


* Fmin  F1  F2  F  F1  F2  Fmax
BA TRƢỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
* Hai lực cùng phương,

* Hai lực cùng phương , trái

cùng chiều:

chiều:





F2 F1









F

F1





F



0

F2



F1



F  F12  F22

F2






F1  F2 :   0



F

* Hai lực vuông góc:



F1  F2 :   00 

F1  F2 :   00 

F  F1  F2

F  F1  F2










Bài 1: Cho 2 lực F1  6 N ; F2  8N . Tìm độ lớn hợp lực của F của F1 & F2 ; vẽ hình F1 ; F2
và trong các trường hợp góc kẹp giữa hai lực bằng :

a.   0O

b.   180O

e.   60O

f.   30O

c.   90O

d.   120O

Bài 2: Cho 3 lực đồng phẳng như hình vẽ, tìm độ lớn của hợp lực F; vẽ hình .


a. F1  1N ; F2  3N ; F3  5N







F3

C F1

F2

b. F1  7 N ; F2  4 N ; F3  3N





F2






F1

1200

F3





F3

F1

c. F1  F2  F3  3N ; các góc đều bằng 1200 .

Bài 3: Hai lực F1  9 N & F2  4 N cùng tác dụng vào một vật. Hợp lực của 2 lực là :
A. 2N

Tuyensinh247.com

B. 4N

C. 6N

D. 15N

2

F2


Chủ đề 1.2. SỰ CÂN BẰNG LỰC (kiểm tra thƣờng hỏi dạng này)
a. Các lực cân bằng : là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì không gây ra gia
tốc cho vật.


b. Điều kiện cân bằng của chất điểm : Fhl  0
BÀI TẬP CÂN BẰNG LỰC VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI
Vật chịu tác dụng của 2

Vật chịu tác dụng của 3 lực đồng quy

lực đồng quy






F1  F2  0 



















F1  F2  F3  0  F3  ( F1  F2 ) 

F1   F2

(gọi là 2 lực trực đối)



F3   F12

( lực thứ ba trực đối với hợp lực của 2 lực còn
 lại)
F2

* 2 lực cùng phương,




F1





ngược chiều: F1  F2

F3




* bằng nhau về độ lớn:

* 2 lực cùng phƣơng, ngƣợc chiều: F3  F12

F1  F2

* bằng nhau về độ lớn: F3  F12

VD:

PP giải bài tập:






F1

F2



F12









1. Tìm hợp lực của hai lực F12  ( F1  F2 )
2. Lấy lực thứ ba đối với hợp lực của hai lực kia



P





F3   F12

Bài 4: Chất điểm chịu tác dụng của 3 lực đồng phẳng cân bằng như hình vẽ. Tìm độ lớn


của lực F3 , vẽ hình.
a. F1  F2  5N

b. F1  60 N ; F2  80 N

c. F1  F2  21N

d. F1  F2  3N

b. 20 7  52,9 N

c. 21N

d. 3N

ĐS:
a. 5 2 N

Tuyensinh247.com

3








F2

F1



F2


O

120

F2

600

F1





c)



F3

d)


F3



F3

a)

b)

F3



Bài 5: Chất điểm chịu tác dụng của 3 lực cân bằng. Tìm độ lớn của lực F3 , vẽ hình.
a. F1  1N ; F2  3N

b. F1  6 N ; F2  8N

c. F1  F2  10 N ;   120O

d. F1  F2  5 3N ;   60O




A

F1






F2


(a)







F2

F1
(b)

F1

F2





F1

(c)





F2

(d)

Bài 6: a. Một chất điểm đứng yên khi chịu tác dụng đồng thời của 3 lực 3N; 4N và 5N.
Tìm góc hợp bởi 2 lực 3N và 4N.
b. Hai lực có độ lớn bằng nhau F1 = F2 = F; hợp lực của hai lực cũng có độ lớn bằng F.
Tìm góc hợp bởi hai lực F1 và F2.
c. Một vật chịu tác dụng của hai lực F1 = F2 = 3 N hợp với nhau một góc 60O . Tìm
độ lớn của lực F3 (vẽ hình) để tổng hợp lực của 3 lực này bằng không.

Bài 7: Ba lực 60N; 80N và 100N có tổng hợp lực bằng không.
a. Nếu lực 100N thôi không tác dụng nữa thì hợp lực của hai lực còn lại là bao nhiêu?
b. Nếu lực 60N thôi không tác dụng nữa thì hợp lực của hai lực còn lại là bao nhiêu?

Tuyensinh247.com

F1



F1






F2

4


Chủ đề 1.3. PHÂN TÍCH LỰC
Phân tích lực (Ngƣợc 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.


Phương pháp phân tích 1 lực F theo 2 phương cho trước


* Từ điểm mút B của F kẻ 2 đường thẳng Bx '& By ' lần lượt song song với
* 2 đường thẳng vừa kẻ trên cắt Ox & Oy tạo thành hình bình hành
y


B

Fy



F

Fx

x

O






Các véc-tơ Fx và Fy biểu diễn các lực thành phần của F theo 2 phương Ox & Oy .
* Phân tích theo 2 trục toạ độ vuông góc

* Phân tích trên mặt phẳng nghiêng:

Ox & Oy

theo 2 phương song song và vuông góc với mặt phẳng
nghiêng.
y

y





Fy
Fx  F .cos 



F

P/ /




P



Fx

O



x



P

x
Px  P//  P.sin 



Py  P  P.cos 

Fy  F .sin 


1.

Phân tích lực F có độ lớn 10 3N theo 2 phương Ox và Oy , tìm độ lớn của 2 lực này.
y

y

F

O







30O

y

y

30O

x

ĐS: 15N & 5 3N

Tuyensinh247.com

O



F

F
60O

x

5 3N & 15N

O

60O

x
10 3N

30O
30O

O

F

x

10N

5


BÀI TẬP: SỰ CÂN BẰNG LỰC VÀ PHÂN TÍCH LỰC – BÀI TOÁN LỰC
CĂNG DÂY.


Bài toán : Treo vật có trọng lực P vào hai sợi dây nhƣ hình vẽ. Tìm lực căng dây




TA và TB .

Nhớ:
+ vâ ̣t có khố i lƣơ ̣ng làm xuấ t hiêṇ tro ̣ng lƣ̣c P có gố c vecto đă ̣t trên vâ ̣t, hƣớng
xuố ng
+ vâ ̣t đè lên mă ̣t sàn làm xuấ t hiêṇ phản lƣc̣ N gố c vecto đă ̣t trên vâ ̣t, hƣớng lên
+ vâ ̣t ti ̀ lên tƣờng se ̃ xuấ t hiêṇ phản lƣ̣c có gố c vecto đă ̣t trên vâ ̣t, hƣớng ngƣơ ̣c la ̣i
+ vâ ̣t treo vào dây làm xuấ t hiêṇ lƣ̣c căng dây T có gố c vecto đă ̣t trên vâ ̣t, hƣớng về
điể m treo.
PP: (3 lực cân bằng)
* BƢỚC 1: Xác định các lực tác dụng lên vật theo đúng phương và chiều của nó trên
vâ ̣t.
* BƢỚC 2: Dịch chuyển các lực theo đúng phương chiều của các lực sang hệ trục Oxy
sao cho các lực đồ ng quy ta ̣i gố c to ̣a đô ̣ ( gố c các vecto lực đề u nằ m chung ta ̣i gố c to ̣a
đô ̣ O và hướng các vecto lực như hướng trên vâ ̣t )
* BƢỚC 3: Phân tích các lực không nằm trên trục tọa độ thành các thành phần theo
phương của hai trục Ox & Oy . Kế t hơ ̣p với công thức lƣơ ̣ng giác sin cos tan
y

BƢỚC 4: GIẢI BÀI TẬP CÂN BẰNG LỰC
* Áp dụng điều kiện cân bằng, ta có:














TA






P  TA  TB  0 hay P TAx  TAy  TBx  TBy  0 (*)

* Xét theo phương Ox , ta có:
TA .cos   TB .cos   0 (1)

Tuyensinh247.com





TBy



TB





 TAy


x


O

TBx

TAx


P

6


* Xét theo phƣơng Oy , ta có:
 P  TA .sin   TB .sin   0 (2)

A

Giả (1) & (2).

B




TA

TB

O





P

Bài 1: Một vật có trọng lực 60N được treo vào 2 sợi dây nằm cân bằng như hình vẽ. Tìm
lực căng của mỗi dây .


B
1200

Biết dây AC nằm ngang. ĐS: 69N ; 35N

C



A



Bài 246

Bài 2: Một đèn tín hiệu giao thông ở đại lộ có trọng lượng 100N được treo vào trung
điểm của dây AB.
Bỏ qua trọng lượng của dây, tính lực căng dây trong 2 trường hợp:
a.   30O b.   60O

A



B



ĐS: 100N ; 59N



A





B

Bài 248

Bài 247

Bài 3: Một đèn tín hiệu giao thông ở đại lộ có trọng
lượng 120N được treo vào trung điểm của dây
AB dài 8m làm dây thòng xuống 0,5m. Bỏ qua trọng lượng của dây, tính lực căng dây.
ĐS: 242N
Bài 4: Một vật có trọng lực 80N đặt trên mặt phẳng nghiêng 1 góc 30O so với phương
ngang. Phân tích trọng lực của vật theo hai phương : phương song song với mặt phẳng
nghiêng và phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng.
ĐS: 40N ; 40 3 N

Tuyensinh247.com

7