Người ta đặt một thanh đồng chất AB dài 90 cm, khối lượng m = 2kg lên một giá đỡ tại O và móc vào hai đầu A, B của thanh hai trọng vật có khối lượng m1 = 4kg và m2 = 6kg. Vị trí O đặt giá đỡ để thanh nằm cân bằng cách đầu A
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Điểm đặt O1 của trọng lực \(\vec P\)
của thanh cách A 45 cm.
+ Áp dụng quy tắc hợp lực song song để xác định vị trí điểm đặt hợp lực của hai lực \(\overrightarrow {{P_A}} ;\overrightarrow {{P_B}} \) là O2, O2 thỏa mãn điều kiện:
\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{BO}}{{AO}} = \frac{{PA}}{{PB}} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{4}{6} = \frac{3}{2}\\ AO + BO = 90cm \end{array} \right.\)
+ Suy ra: AO = 1,5BO ⟹ AO + BO = 2,5BO = 90 cm
⟹ BO = 36 cm, AO = 54 cm.
⟹ Điểm đặt hợp lực \(\vec F = \overrightarrow {{P_A}} + \overrightarrow {{P_B}} \) của hai trọng vật cách A: 54 cm, cách O1: 54 – 45 =9 cm.
+ Hợp lực của \(\vec F\overrightarrow {;P} \) có điểm đặt tại O thỏa mãn quy tắc hợp lực song song \(\frac{{{O_1}O}}{{{O_2}O}} = \frac{F}{P}\)
+ Vì \(F{\rm{ }} = {\rm{ }}{P_A}\; + {\rm{ }}{P_B}\; = {\rm{ }}{m_1}.g{\rm{ }} + {\rm{ }}{m_2}.g{\rm{ }} = {\rm{ }}4.10{\rm{ }} + {\rm{ }}6.10{\rm{ }} = {\rm{ }}100{\rm{ }}N;{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}m.g{\rm{ }} = {\rm{ }}20{\rm{ }}N\) nên \(\frac{{{O_1}O}}{{{O_2}O}} = \frac{{100}}{{20}} = 5 \to {O_1}O = 5{O_2}O\)
+ Lại có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {{O_2}O{\rm{ }} + {\rm{ }}{O_1}O{\rm{ }} = {\rm{ }}{O_1}{O_2}\; = {\rm{ }}9{\rm{ }}cm.}\\ { \Rightarrow \;{O_2}O{\rm{ }} + {\rm{ }}5{O_2}O{\rm{ }} = {\rm{ }}6{O_1}O{\rm{ }} = {\rm{ }}9{\rm{ }}cm\;}\\ { \Rightarrow \;{O_1}O{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5{\rm{ }}cm} \end{array}\)
⇒ Vị trí O cách A: 54 – 1,5 = 52,5 cm.
Câu hỏi liên quan
-
Một tấm ván nặng 240 N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m. Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu
-
Khi chế tạo các bộ phận bánh đà, bánh ôtô... người ta phải cho trục quay đi qua trọng tâm vì
-
Một thanh sắt AB đồng chất, tiết diện đều, dài 10m và nặng 40N đặt trên mặt đất phẳng ngang. Người ta tác dụng một lực F hướng thẳng đứng lên phía trên để nâng đầu B của thanh sắt lên và giữ nó ở độ cao h = 6m so với mặt đất. Độ lớn của lực F bằng bao nhiêu ?
-
Hệ hai lực cân bằng và ba lực cân bằng có chung tính chất
-
Chọn câu sai?
-
Một bánh xe có đường kính 50 cm quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên, sau 4 s thì tốc độ góc đạt 120 vòng/phút. Gia tốc hướng tâm của điểm ở vành bánh xe sau khi tăng tốc được 2 s từ trạng thái đứng yên là
-
Một quả cầu đặc, đồng chất, khối lượng 2 kg, bán kính 10 cm. Quả cầu có trục quay cố định đi qua tâm. Quả cầu đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 0,2 N.m. Gia tốc góc mà quả cầu thu được là
-
Chọn đáp án đúng.
Ôtô chở hàng nhiều, chất đầy hàng nặng trên nóc xe dễ bị lật vì
-
Cho một thang có khối lượng m = 20kg được dựa vào tường trơn nhẵn dưới góc nghiêng α. Hệ số ma sát giữa thang và sàn là k = 0,6. Một người khối lượng m’= 40kg leo lên thang khi α = 45°. Hỏi người này lên đến vị trí O’ nào trên thang thì thang sẽ bị trượt. Biết chiều dài thang l = 2m.
A.
-
Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục?
-
Một vật rắn phẳng mỏng dạng một tam giác đều ABC, canh a = 20 cm. Người ta tác dụng một ngẫu lực nằm trong mặt phẳng của tam giác. Các lực này có độ lớn 8 N và đặt vào hai đỉnh A và C và song song với BC. Momen của ngẫu lực có giá trị là
-
Một thanh chắn đường dài 7,8m, có trọng lượng 2100N và có trọng tâm ở cách đầu trái 1,2m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái. 1,5m. Hỏi phải tác dụng vào đầu bên phải một lực bằng bao nhiêu để thanh ấy nằm ngang.
.PNG)
-
Một cái thước AB = 1m đặt trên mặt bàn nhẵn nằm ngang, có trục qua O cách đầu A một khoảng 80cm. Một lực F1= 4N tác dụng lên đầu A theo phương vuông góc với thước và lực thứ hai F2 tác dụng lên đầu B của thước và theo phương vuông góc với thước. Các lực đều nằm trên mặt phẳng nằm ngang. Nếu thước không chuyển động thì lực F2 có hướng và độ lớn:
-
Thanh AB đồng chất, tiết diện đều có khối lượng 1kg được treo bằng 1 sợi dây nhẹ BC như hình vẽ. Một đầu thanh được tì vuông góc vào bức tường tại điểm A, lấy g = 10m/s2, \(\alpha=30^0\) Lực căng của dây BC là
.PNG)
-
Hai đĩa tròn có momen quán tính I1 và I2 đang quay đồng trục và cùng chiều với tốc độ góc ω1 và ω2 (hình bên). Ma sát ở trục quay nhỏ không đáng kể. Sau đó cho hai đĩa dính vào nhau thì hệ hai đĩa quay với tốc độ góc ω xác định bằng công thức:
.PNG)
-
Gió thổi vào xe theo hướng vuông góc với thành bên của xe với vận tốc V. Xe có khối lượng m = 104 kg, chiều cao 2b = 2,4m, chiều ngang 2a = 2m, chiều dài l = 8m. Áp suất gió tính bởi công thức p=pv2 với p=1,3kg/m3 là khối lượng riêng của không khí. V bằng bao nhiêu để xe bị lật ngã?
-
Một vành tròn đồng chất có bán kính 50 cm, khối lượng 0,5 kg quay đều trong mặt phẳng ngang với tốc độ 30 vòng/phút quanh một trục thẳng đứng đi qua tâm vành tròn. Tính momen động lượng của vành tròn đối với trục quay đó
-
Biểu thức mômen của lực đối với một trục quay là
-
Một thanh AB có trọng lượng (150N ) có trọng tâm G chia đoạn AB theo tỉ lệ (BG = 2AG ). Đầu B của thanh được treo lên trần bằng dây nhẹ, không giãn. Đầu A có thể quay quanh trục nằm ngang. Thanh AB hợp với phương ngang góc α (hình vẽ). Tính lực căng dây T?
.PNG)
-
Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4rad/s2, tại thời điểm ban đầut0 = 0 là lúc bánh xe bắt đầu quay. Góc mà bánh xe quay được trong giây thứ 5 là
