Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí ĐGNL - Đại học Sư Phạm Hà Nội có đáp án

Những người đi dã ngoại thường dùng dây để treo túi đựng thức ăn lên khỏi tầm với của một số động vật. Trong một lần đi dã ngoại, An dùng một dây thừng nhỏ buộc vắt qua các cành cây và

2/21

Những người đi dã ngoại thường dùng dây để treo túi đựng thức ăn lên khỏi tầm với của một số động vật. Trong một lần đi dã ngoại, An dùng một dây thừng nhỏ buộc vắt qua các cành cây và móc túi thức ăn vào đoạn giữa sợi dây như hình bên. Sau đó, An kéo dây xuống để nâng túi thức ăn lên. Trong quá trình An kéo sợi dây, độ lớn của lực \(\vec F\) sẽNhững người đi dã ngoại thường dùng dây để treo túi đựng thức ăn lên khỏi tầm với của một số động vật. Trong một lần đi dã ngoại, An dùng một dây thừng nhỏ buộc vắt qua các cành cây và  (ảnh 1)

giảm cho đến khi dây căng ngang hoàn toàn.

không thay đổi.

tăng cho đến khi dây căng ngang hoàn toàn.

tăng nhưng dây luôn bị trùng tại vị trí treo ba lô.

Giải thích

Phương pháp:

Phân tích các lực tác dụng lên vật.

Sử dụng điều kiện cân bằng của vật

Cách giải:

Giả sử xét vật tại vị trí cân bằng

Ta có các lực tác dụng lên vật:

Những người đi dã ngoại thường dùng dây để treo túi đựng thức ăn lên khỏi tầm với của một số động vật. Trong một lần đi dã ngoại, An dùng một dây thừng nhỏ buộc vắt qua các cành cây và  (ảnh 2)

Khi balo ở vị trí cân bằng thì:

\(\vec P + {\vec T_1} + {\vec T_2} = \vec 0\)

Khi cân bằng thì: \({T_1} = {T_2} = T\)

\( \Rightarrow P = 2T.{\rm{cos}}\frac{\alpha }{2}\) (1)

Mặt khác ta có: \({\rm{F}} = {\rm{T}}\) (2) vì lực căng trên cùng sợi dây là như nhau.

Từ (1) và ( 2 ) suy ra:

\(F = \frac{{mg}}{{2{\rm{cos}}\frac{\alpha }{2}}}\)

Kéo với lực \(\vec F\) từ vị trí cân bằng \( \to \) vật lên trên \( \to \) góc \(\alpha \) tăng lên \( \to {\rm{cos}}\alpha \) càng nhỏ \( \to {\rm{F}}\) càng lớn

Từ đó ta có: vật càng lên cao dây càng căng và lực kéo càng phải tăng lên và dây luôn bị trùng ở vị trí treo balo.

Chọn D.