Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 22 : Ngẫu lực
Mời các em học sinh cùng tham khảo nội dung giải bài 22 SGK Vật Lý 10 dưới đây. Hy vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em rèn luyện phương pháp giải bài tập khi có ngẫu lực tác dụng vào vật.
Mục lục nội dung
1. Giải bài 1 trang 118 SGK Vật lý 10
Ngẫu lực là gì? Nêu một vài ví dụ về ngẫu lực.
Phương pháp giải
- Ngẫu lực là hệ hai lực ... cùng tác dụng vào một vật
- Ngẫu lực xuất hiện khi: dùng tay vặn vòi nước, ô tô đột ngột chuyển hướng, ...
Hướng dẫn giải
- Ngẫu lực: là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật.
- Ví dụ:
+ Dùng tay vặn vòi nước ta đã tác dụng vào vòi một ngẫu lực
+ Khi ô tô sắp qua đoạn đường ngoặt, người lái xe tác dụng một ngẫu lực vào tay lái (vô lăng).
2. Giải bài 2 trang 118 SGK Vật lý 10
Nêu tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn.
Phương pháp giải
Tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn có và không có trục quay cố định là khác nhau:
- Không có trục quay: vật quay quanh trọng tâm
- Có trục quay: vật quay quanh trục
Hướng dẫn giải
- Trường hợp vật không có trục quay cố định:
+ Ngẫu lực sẽ làm cho vật quay quanh trọng tâm
+ Nếu có trục quay đi qua trọng tâm thì trục quay này không chịu tác dụng lực
- Trường hợp vật có trục quay cố định:
+ Ngẫu lực làm cho vật quay quanh trục quay cố định
+ Trọng tâm cũng quay quanh trục quay, gây ra lực tác dụng lên trục quay đó, có thể làm cho trục quay biến dạng.
3. Giải bài 3 trang 118 SGK Vật lý 10
Viết công thức tính momen của ngẫu lực. Momen của ngẫu lực có đặc điểm gì?
Phương pháp giải
- Momen của ngẫu lực phụ thuộc vào độ lớn của ngẫu lực và khoảng cách giữa hai giá của hai lực
- Công thức: M = F.d
Hướng dẫn giải
- Công thức tính momen của ngẫu lực:
M = F.d
- Momen của ngẫu lực phụ thuộc vào:
+ độ lớn của ngẫu lực
+ khoảng cách d giữa hai giá của hai lực
+ không phụ thuộc vào vị trí trục quay O.
4. Giải bài 4 trang 118 SGK Vật lý 10
Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5,0 N. Cánh tay đòn của ngẫu lực d = 20 cm. Momen của ngẫu lực là:
A. 100 N.m
B. 2,0 N.m
C. 0,5 N.m
D. 1,0 N.m
Phương pháp giải
Áp dụng công thức: M = F.d để tính momen của ngẫu lực
Hướng dẫn giải
- Momen của ngẫu lực là:
M = F.d = 5.0,2 = 1 (N.m)
- Chọn đáp án D.
5. Giải bài 5 trang 118 SGK Vật lý 10
Một ngẫu lực gồm hai vecto lực F1 và F2 có F1 = F2 = F và có cánh tay đòn d. Momen của ngẫu lực này là
A. (F1 – F2).d
B. 2F.d
C. F.d
D.Chưa biết được vì còn phụ thuộc vào vị trí của trục quay.
Phương pháp giải
Công thức momen cuả ngẫu lực: M = F.d
Hướng dẫn giải
- Momen của ngẫu lực này là: M = F.d
- Chọn đáp án C.
6. Giải bài 6 trang 118 SGK Vật lý 10
Một chiếc thước mảnh có trục quay nằm ngang đi qua trọng tâm O của thước. Dùng hai ngón tay tác dụng vào thước một ngẫu lực đặt vào hai điểm A và B cách nhau 4,5 cm và có độ lớn FA = FB = 1 N (Hình 22.6a)
a) Tính momen của ngẫu lực.
b) Thanh quay đi một góc α = 30o . Hai lực luôn luôn nằm ngang và vẫn đặt tại A và B (Hình 22.6b). Tính momen của ngẫu lực.
Phương pháp giải
Áp dụng công thức: M = F.d để tính momen của ngẫu l
Hướng dẫn giải
a) Momen của ngẫu lực:
M = F.d = F.AB = 1.0,045 = 0,045 (N.m)
b)Momen của ngẫu lực:
M’ = F.BI
với BI = AB.cosα = 4,5.10 - 2.cos30o = 0,039 (m)
⇒ M’ = 1. 0,039 = 0,039 (N.m)
Tham khảo thêm
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 17 : Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 18 : Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 19 : Quy tắc hợp lực song song cùng chiều
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 20: Các dạng cân bằng. Cân bằng của một vật có mặt chân đế
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 10 Bài 21 : Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định