Lý thuyết Vật lý 10 bài 13 KNTT

Lý thuyết Vật lý lớp 10 bài 13: Tổng hợp và phân tích lực - Cân bằng lực được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp các câu hỏi lí thuyết và trắc nghiệm có đáp án đi kèm nằm trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 10 sách Kết nối tri thức. Mời quý thầy cô cùng các bạn tham khảo tài liệu dưới đây.

1. Tổng hợp lực - Hợp lực tác dụng

  • Tổng hợp lực là phép thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy.
  • Lực thay thế này gọi là hợp lực.
  • Về mặt toán học, ta có thể tìm hợp lực bằng phép cộng vectơ:\overrightarrow {{F}}  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}}  + ...

a. Tổng hợp hai lực cùng phương

  • Hai lực cùng phương, cùng chiều thì làm tăng tác dụng lên vật và độ lớn hợp lực bằng:

F=F_1+F_2

Tổng hợp lực

  • Hai lực cùng phương, ngược chiều thì chúng hạn chế, thậm chí là triệt tiêu tác dụng của nhau lên vật và hợp lực có giá trị là:

F =| {F_1} - {F_2} |

b. Tổng hợp hai lực đồng quy – Quy tắc hình bình hành

Trong trường hợp vật chịu tác dụng bởi nhiều lực cùng một lúc, ta có thể sử dụng các quy tắc toán học để xác định lực tổng hợp.

Quy tắc hình bình hành

Lực tổng hợp \overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}} của hai lực đồng quy \overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} được biểu diễn bởi các vectơ đường chéo của hình bình hành như hình vẽ:

Tổng hợp lực

Hai lực vuông góc

Hợp lực của hai lực là: F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2}

Hai lực tạo với nhau một góc α bất kì

Hợp lực của hai lực là: {F^2} = {F_1}^2 + {F_2}^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha

2. Các lực cân bằng và không cân bằng

a. Các lực cân bằng

- Xét trường hợp vật đứng bên dưới tác dụng của nhiều lực. Khi đó tổng hợp các lực tác dụng lên vật bằng 0. Ta nói các lực tác dụng lên vật là các lực cân bằng và vật ở trạng thái cân bằng.

\overrightarrow {{F}}  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}}  + ... = \overrightarrow {{0}}

b. Các lực không cân bằng

  • Khi hợp lực của các lực khác 0 thì các lực này không cân bằng. Hợp lực hay lực không cần bằng này tác dụng vào một vật có thể làm thay đổi vận tốc của vật. 
  • Nếu các lực tác dụng lên một vật cân bằng nhau thì hợp lực tác dụng lên vật bằng 0.
  • Nếu các lực tác dụng lên một vật không cân bằng thì hợp lực tác dụng lên vật đó khác 0. Khi đó, vận tốc của vật thay đổi (độ lớn, hướng).

3. Phân tích lực

Phân tích lực là phép thay thế một lực thành hai lực thành phần có tác dụng giống hệt như lực ấy.

Quy tắc phân tích lực

Tổng hợp lực

Lực thường được phân tích thành hai thành phần có phương vuông góc với nhau, sau đó xác định tác dụng của từng thành phần riêng biệt.

  • Thành phần theo phương ngang: {F_x} = F\cos \theta
  • Thành phần theo phương thẳng đứng: {F_y} = F\sin \theta

Chú ý

- Chỉ khi xác định được một lực có tác dụng theo hai phương vuông góc góc nào thì mới phân tích lực theo hai phương vuông góc đó.

  • 56 lượt xem
Sắp xếp theo