6 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Dạng 30. Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều có đáp án

Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 21: Moment lực. Cân bằng của vật rắn có đáp án (Phần 2)

Dạng 30. Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều có đáp án

165 lượt thi
6 câu hỏi
60 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho hai lực F₁, F₂ song song cùng chiều nhau, cách nhau một đoạn 20 cm, với F₁ = 15N và có hợp lực F = 25N. Xác định lực F₂ và cách hợp lực một đoạn là bao nhiêu?

A. F₂ = 10 N, d₂ = 12 cm.

B. F₂ = 30 N, d₂ = 22 cm.

C. F₂ = 5 N, d₂ = 10 cm.

D. F₂ = 20 N, d₂ = 2 cm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Vì hai lực song song và cùng chiều nên: $F = F_{1} + F_{2} \Rightarrow F_{2} = F - F_{1} = 10 N$

Áp dụng công thức:

F_{1} d_{1} = F_{2} d_{2} \Rightarrow 15 (0, 2 - d_{2}) = 10 d_{2} \Rightarrow d_{2} = 0, 12 (m) = 12 c m

Câu 2:

Một người nông dân dùng quang gánh, gánh 2 thúng, thúng gạo nặng 30 kg, thúng ngô nặng 20 kg. Đòn gánh có chiều dài l,5 m. Hỏi vai người nông dân phải đặt ở điểm nào để đòn gánh cân bằng khi đó vai chịu một lực là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh lấy g = 10 m/s² .

A. Điểm đặt cách điểm treo thúng gạo 60 cm và hợp lực có độ lớn 300 N.

B. Điểm đặt cách điểm treo thúng gạo 60 cm và hợp lực có độ lớn 500 N.

C. Điểm đặt cách điểm treo thúng ngô 60 cm và hợp lực có độ lớn 300 N.

D. Điểm đặt cách điểm treo thúng ngô 60 cm và hợp lực có độ lớn 500 N.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Gọi d₁ là khoảng cách từ điểm treo thúng gạo đến vai, với lực:

P = m₁g = 30.10 = 300 (N)

d₂ là khoảng cách từ điểm treo thúng ngô đến vai: d₂ = 1,5 – d₁, với lực:

P₂ = m₂g = 20.10 = 200 (N)

Áp dụng công thức:

P₁.d₁ = P₂.d₂ → 300d₁ = (1,5 – d₁).200 → d₁ = 0,6 (m ) → d₂ = 0,9 (m)

Vì hai lực song song cùng chiều, nên hợp lực tác dụng vào vai là

F = P₁ + P₂ = 300 + 200 = 500 N.

Câu 3:

Xác định hợp lực F của hai lực song song F₁, F₂ đặt tại A, B biết F₁ = 2N, F₂ = 6N, AB = 4cm. Xét trường hợp hai lực cùng chiều.

Xác định hợp lực F của hai lực song song F1, F2 đặt tại A, B biết F1 = 2N, F2 = 6N, AB = 4cm. Xét trường hợp hai lực cùng chiều. (ảnh 1)

\vec{F}

có giá qua O cách B 3 cm, cách A l cm, cùng chiều với

{\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}

và có độ lớn F = 8N.

\vec{F}

có giá qua O cách A 3 cm, cách B l cm, cùng chiều với

{\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}

và có độ lớn F = 8N.

\vec{F}

có giá qua O cách A 3 cm, cách B l cm, cùng chiều với

{\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}

và có độ lớn F = 15 N.

\vec{F}

có giá qua O cách B 3 cm, cách A l cm, cùng chiều với

{\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}

và có độ lớn F = 6 N.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Gọi O là giao điểm của giá hợp lực F với AB

Hai lực ${\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}$ cùng chiều

Điểm đặt O trong khoảng AB.

Ta có: $\{\begin{cases} \frac{O A}{O B} = \frac{F_{2}}{F_{1}} = 3 \\ O A + O B = A B = 4 c m \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} O A = 3 c m \\ O B = 1 c m \end{cases}$

Vậy $\vec{F}$ có giá qua O cách A 3 cm, cách B l cm, cùng chiều với ${\vec{F}}_{1}; {\vec{F}}_{2}$ và có độ lớn = 8N.

Câu 4:

Xác định vị trí trọng tâm của bản mỏng đồng chất trong hình bên.

A. Cách mép trái đoạn 36,25 cm.

B. Cách mép trái đoạn 30,2 cm.

C. Cách mép phải đoạn 25,4 cm.

D. Cách mép phải đoạn 15,6 cm.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Xác định vị trí trọng tâm của bản mỏng đồng chất trong hình bên. (ảnh 2)

Ta chia bản mỏng ra thành hai phần. Trọng tâm của các phần này nằm tại O₁, O₂ như hình vẽ.

Gọi trọng tâm của bản là O, là điểm đặt của hợp các trọng lực ${\vec{P}}_{1}; {\vec{P}}_{2}$ của hai phần hình chữ nhật

Theo quy tắc hợp lực song song cùng chiều: $\frac{O O_{1}}{O O_{2}} = \frac{P_{2}}{P_{1}} = \frac{m_{2}}{m_{1}}$

Bản đồng chất khối lượng tỉ lệ với diện tích: $\frac{m_{2}}{m_{1}} = \frac{S_{2}}{S_{1}} = \frac{50.10}{30.10} = \frac{5}{3}$

Ngoài ra: $O_{1} O_{2} = O O_{1} + O O_{2} = \frac{60}{2} = 30 c m$

Từ các phương trình: $O O_{1} = 18, 75 c m; O O_{2} = 11, 25 c m$

Suy ra trọng tâm cách mép trái đoạn: $11, 25 + \frac{60 - 10}{2} = 36, 25 c m$

Câu 5:

Một tấm ván nặng 150 N được bắc qua một con mương. Biết trọng tâm G của tấm ván cách điểm tựa A một khoảng là 2 m và cách điểm tựa B một khoảng 1 m. Hãy xác định lực mà tấm ván tác dụng lên hai bờ mương.

Một tấm ván nặng 150 N được bắc qua một con mương. Biết trọng tâm G của tấm ván cách điểm tựa A một khoảng là 2 m (ảnh 1)

A. $F_{A} = 100 N; F_{B} = 100 N$

B. $F_{A} = 50 N; F_{B} = 50 N$

C. $F_{A} = 50 N; F_{B} = 100 N$

D. $F_{A} = 100 N; F_{B} = 50 N$

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Một tấm ván nặng 150 N được bắc qua một con mương. Biết trọng tâm G của tấm ván cách điểm tựa A một khoảng là 2 m (ảnh 2)

Hai đầu của tấm ván tác dụng lên hai bờ mương là ${\vec{F}}_{A}, {\vec{F}}_{B}$ . Ta có:

$\frac{F_{A}}{F_{B}} = \frac{G B}{G A} = \frac{1}{2}; F_{A} + F_{B} = 150 N$ $\Rightarrow F_{A} = 50 N; F_{B} = 100 N$

Câu 6:

Một thanh chắn đường dài 8 m, có trọng lượng 220 N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,5 m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,8 m. Để giữ thanh cân bằng thì phải tác dụng vào đầu bên phải một lực bằng bao nhiêu?

Một thanh chắn đường dài 8 m, có trọng lượng 220 N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,5 m. (ảnh 1)

A. 1,06 N.

B. 10,6 N.

C. 106 N.

D. 1060 N.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Quy tắc cân bằng:

\frac{F}{P} = \frac{G O}{O B} \Rightarrow F = P . \frac{G O}{O B} = 220. \frac{1, 8 - 1, 5}{8 - 1, 8} \approx 10, 6 N

Bắt đầu thi ngay