Hướng dẫn giải Giải câu hỏi 3 trang 57 SGK Vật Lí 10 – Giải mục I trang 56 – 57 SGK Vật Lí 10. Tham khảo: Vận dụng cách tổng hợp hai lực đồng quy.
Câu hỏi/Đề bài:
1. Cho hai lực đồng quy có độ lớn \({F_1} = 6N\) và \({F_2} = 8N\).
Nếu hợp lực có độ lớn F = 10N thì góc giữa hai lực \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) bằng bao nhiêu? Vẽ hình minh họa.
2. Giả sử lực kéo của mỗi tàu kéo ở đầu bài đều có độ lớn bằng 8000 N và góc giữa hai dây cáp bằng \({30^0}\).
a) Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu chở hàng.
b) Tính độ lớn của hợp lực của hai lực kéo.
c) Xác định phương và chiều của hợp lực.
d) Nếu góc giữa hai dây cáp bằng \({90^0}\) thì hợp lực của hai lực kéo có phương, chiều và độ lớn như thế nào?
Hướng dẫn:
Vận dụng cách tổng hợp hai lực đồng quy.
Lời giải:
1.
Ta thấy: \({10^2} = \sqrt {{6^2} + {8^2}} \Rightarrow {F^2} = \sqrt {F_1^2 + F_2^2} \)
Suy ra \({F_1} \bot {F_2}\)
2.
a)
Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu trở hàng :
b)
Độ lớn của hợp lực là:
\(F = \sqrt {F_1^2 + F_2^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \left( {{F_1},{F_2}} \right)} \)
\( \Leftrightarrow F = \sqrt {{{8000}^2} + {{8000}^2} + 2.8000.8000.\cos {{30}^0}} \)
\( \Leftrightarrow F = 15455\left( N \right)\)
c)
Hợp lực có:
– Chiều: hướng về phía trước
– Phương: hợp với \(\overrightarrow {{F_1}} \) góc \({15^0}\)
d) Nếu góc giữa hai dây cáp bằng \({90^0}\) thì hợp lực có:
– Phương: xiên
– Chiều hướng sang trái hoặc phải.
– Độ lớn: \(F = \sqrt {F_1^2 + F_2^2} \)