Bài 22. Ngẫu lực

Lý thuyết và bài tập cho Bài 22. Ngẫu lực, chương 3, Vật lí 10

I. Ngẫu lực là gì?

Kê hai lực song song ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực.

II. Tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn.

1. Trong trường hợp vật không có trục quay cố định và chỉ chịu tác dụng củ ngẫu lực thì nó sẽ quay quanh một trục đi qua trọng tâm và cùng vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu C1 trang 117 SGK Vật lý 10

Đề bài

Chứng minh rằng momen của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí của trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.

Lời giải chi tiết

Gọi O là vị trí quay của trục quay O bất kì, ta luôn có:

Momen của ngẫu lực:

M = F1d1 + F2d2 = F(d1 + d2) = F.d.

M chỉ phụ thuộc vào d là khoảng cách giữa hai giá của hai lực, không phụ thuộc vị trí O của trục quay.

Bài 1 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

Ngẫu lực là gì? Nêu một vài ví dụ về ngẫu lực.

Lời giải chi tiết

Hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực.

VD: Dùng tuavit ta tác dụng vào đinh vít một ngẫu lực.

      Khi ôtô (hoặc xe đạp) sắp qua khúc đường quặt A, người lái xe tác dụng một ngẫu lực vào tay lái - vô lăng (hoặc ghi- đông), ... 

Bài 2 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

Nêu tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn?

Lời giải chi tiết

- 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.

Bài 3 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

Viết công thức tính momen của ngẫu lực. Momen của ngẫu lực có đặc điểm gì?

Lời giải chi tiết

M = F.d  

  Trong đó:

      F: độ lớn của mỗi lực (N).

      d: khoảng cách giữa hai giá của hai lực gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực (m)

  Momen của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí của trục quay, miễn là trục quay vuông góc với mặt phẳng của ngẫu lực.

Bài 4 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

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 - Xem chi tiết

Momen của ngẫu lực: M = Fd

F: độ lớn của mỗi lực (N)

d: cánh tay đòn của ngẫu lực (m)

Lời giải chi tiết

Đáp án D.

Momen của ngẫu lực:  M = Fd = 5.0,2 = 1 (N.m).

Bài 5 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

Một ngẫu lực gồm có hai lực \(\overrightarrow{F_{1}}\) và \(\overrightarrow{F_{2}}\) có F1 = F2 = F và có cánh tay đòn d. Momen ngẫu lực này là:

A. (F1 – F2)d.

B. 2Fd

C. Fd

D. Chưa biết được vì còn phụ thuộc vào vị trí của trục quay.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Momen của ngẫu lực: M = Fd

F: độ lớn của mỗi lực (N)

d: cánh tay đòn của ngẫu lực (m)

Lời giải chi tiết

Đáp án C.

Bài 6 trang 118 SGK Vật lí 10

Đề bài

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 = 1N (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 - Xem chi tiết


Giải các môn học khác

Bình luận

CHƯƠNG I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM - VẬT LÍ 10

CHƯƠNG II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

CHƯƠNG III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN

ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI

CHƯƠNG IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

CHƯƠNG V. CHẤT KHÍ

CHƯƠNG VI. CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

CHƯƠNG VII. CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG. SỰ CHUYỂN THỂ

ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 2 (ĐỀ THI HỌC KÌ 2) - VẬT LÍ 10

  • Đề thi học kì 2 của các trường có lời giải – Mới nhất