5 câu Trắc nghiệm Toán 10 Cánh diều Biểu thức tọa độ của các phép toán vectơ (Phần 2) có đáp án (Vận dụng)

Cho hai lực F1, F2. Biết vecto F1 và vecto F2 có cùng cường độ lực là 100 N, góc hợp bởi vecto F1 và vecto F2 là 120°. Khi đó cường độ lực tổng hợp của vecto F1 và vecto F2 bằng: A. 100 N;

5/5

Cho hai lực F1, F2. Biết \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) có cùng cường độ lực là 100 N, góc hợp bởi \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) là 120°. Khi đó cường độ lực tổng hợp của \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) bằng:

100 N;

50 N;

\(50\sqrt 3 \,\,\,N\);

\(100\sqrt 3 \,\,\,N\).

Giải thích

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Gọi F→ là lực tổng hợp của \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \).

Chọn hệ tọa độ Oxy như hình vẽ, với x và y được tính bằng đơn vị Newton.

Media VietJack

Ta có:

\(\overrightarrow {{F_1}} = \left( {100;0} \right)\).

\(\left( {\overrightarrow {{F_1}} ,\,\,\overrightarrow {{F_2}} } \right) = 120^\circ \). Suy ra tọa độ \(\overrightarrow {{F_2}} = \left( {100.\cos 60^\circ ;100.\sin 60^\circ } \right) = \left( {50;50\sqrt 3 } \right)\).

Do đó, lực tổng hợp \(\overrightarrow F \) của \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) có tọa độ là:

\(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = \left( {100 + 50;0 + 50\sqrt 3 } \right) = \left( {150;50\sqrt 3 } \right)\).

Vì vậy cường độ của lực tổng hợp của \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) là: \(\left| {\overrightarrow F } \right| = \sqrt {{{150}^2} + {{\left( {50\sqrt 3 } \right)}^2}} = 100\sqrt 3 \,\,\,\left( N \right)\).

Vậy ta chọn phương án D.