Bài tập Bài 14. Moment. Điều kiện cân bằng của vật có đáp án

Dựa vào quy tắc tổng hợp hai lực song song, cùng chiều và tác dụng làm quay của lực.

Bạn trên tác dụng lực vào cánh cửa làm cánh cửa quay.

Tuy nhiên sẽ có những trường hợp thực tế sau:

- Điểm đặt của tay ở xa trục quay của cánh cửa thì cánh cửa quay càng dễ.

- Điểm đặt của tay càng gần trục quay của cánh cửa thì cánh cửa quay càng khó.

- Điểm đặt nằm trên trục quay của cánh cửa thì cánh cửa không quay.

- Điểm đặt không nằm trên trục quay nhưng có phương song song với trục quay thì cũng không làm quay cánh cửa.

Ở hình a bu lông sẽ không quay.

Ở hình b bu lông sẽ quay nhưng cần phải tác dụng  một lực khá lớn.

Ở hình c bu lông quay dễ dàng và lực tác dụng không cần quá lớn.

Nếu lực có phương song song với trục quay thì lực đó không có tác dụng làm quay cánh cửa, chỉ có tác dụng nâng cánh cửa lên (nếu lực hướng lên trên), ấn cánh cửa xuống (nếu lực hướng xuống dưới).

a) Học sinh nhìn vào hình vẽ chỉ ra các cặp lực của tay tác dụng  tương ứng trong từng hình.

b) Các cặp lực này đều có điểm chung:

- Song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau.

- Cùng tác dụng vào một vật.

- Chuyển động của các vật đều xoay ngược chiều kim đồng hồ.

Ngẫu lực không có lực tổng hợp. Theo định nghĩa, lực tổng hợp phải là một lực duy nhất đại diện cho tất cả các lực thành phần. Dưới tác dụng của lực tổng hợp, vật có tính chất chuyển động như khi chịu tác dụng của tất cả các lực thành phần. Do ngẫu lực là hai lực ngược chiều, bằng độ lớn nên lực tổng hợp nếu có phải bằng 0, khi đó tác động làm quay vật sẽ không còn (vô lí).

Ứng dụng của ngẫu lực trong cuộc sống rất nhiều:

- Vặn chìa khóa

- Vặn nút chai

- Lái xe

- Tháo bánh xe ô tô

- Vặn van bình gas

…

a) Các lực tác dụng lên thanh chắn:

- Lực hút của trái đất tác dụng lên thanh (chính là trọng lực).

- Phản lực của trụ đỡ tác dụng lên thanh.

- Lực kéo của đối trọng tác dụng lên thanh (có độ lớn bằng với trọng lượng của đối trọng).

b)

- Trọng lực của thanh làm thanh chắn quay ngược chiều kim đồng hồ.

- Lực kéo của đối trọng làm thanh quay cùng chiều kim đồng hồ.

- Phản lực của trụ đỡ không có tác dụng làm quay thanh chắn.