Lớp 10 Vật lí 10 - Cánh diều

Luyện tập: Tổng hợp và phân tích lực

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 15 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 15 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Nhận biết
    Chọn phát biểu sai

    Khi nói về phép phân tích lực, phát biểu nào sau đây sai?

    Hướng dẫn:

    Phân tích lực là phép thay thế các lực tác dụng đồng thời vào vật bằng một lực như các lực đó – sai vì đây là phép tổng hợp lực.

    Các phương án còn lại đúng vì phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt như lực đó. Phép phân tích lực tuân theo quy tắc hình bình hành. Các lực thay thế gọi là các lực thành phần.

  • Câu 2: Thông hiểu
    Xác định hệ thức thỏa mãn yêu cầu

     Một chất điểm chịu tác dụng đồng thời của hai lực \vec{F_{1} } và \vec{F_{2}} thì hợp lực \vec{F} của chúng luôn có độ lớn thoả mãn hệ thức

    Hướng dẫn:

    Áp dụng công thức tính đường chéo của hình bình hành ta có:

    Nếu 2 lực hợp với nhau góc α bất kì thì F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha }

    Nếu 2 lực cùng phương, ngược chiều (α = 180^o) thì F_{min}=|F_1−F_2|-

    Nếu 2 lực cùng phương, cùng chiều (α = 0^o) thì F_{max}=F_1+F_2

    Vì 0^o ≤ α ≤ 180^o suy ra \left| {{F_1} - {F_2}} ight| \leqslant F \leqslant {F_1} + {F_2}

  • Câu 3: Thông hiểu
    Chọn trường hợp có hợp lực bằng 0

    Tình huống nào sau đây có hợp lực bằng 0?

    Hướng dẫn:

    Ta thấy quyển sách nằm yên

    => Tổng hợp lực tác dụng lên quyển sách bằng 0

    Quả bóng đang rơi, ô tô chuyển động hay tay đẩy xe lăn thì vận tốc của các vật đều thay đổi

    => Hợp lực tác dụng lên vật khác 0.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Tính độ lớn hợp lực

    Hai lực có độ lớn lần lượt là 6N và 8N. Độ lớn hợp lực của hai lực này có thể

    Hướng dẫn:

    Ta có: \left| {{F_1} - {F_2}} ight| \leqslant F \leqslant {F_1} + {F_2}

    Suy ra độ lớn hợp lực nhận giá trị trong khoảng từ 2N đến 14N.

  • Câu 5: Thông hiểu
    Tính độ lớn hợp lực

    Cho hai lực đồng quy có độ lớn F_1 = 40N, F_2 = 30N. Hãy tìm độ lớn của hai lực khi chúng cùng hướng?

    Hướng dẫn:

    Ta có: \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = \overrightarrow F

    Vì \overrightarrow {{F_1}} earrow earrow \overrightarrow {{F_2}} nên F = {F_1} + {F_2} = 30 + 40 = 70\left( N ight)

  • Câu 6: Thông hiểu
    Tính góc giữa hai lực đã cho

    Cho hai lực đồng qui có độ lớn F_1 = 3 N, F_2 = 4 N. Cho biết độ lớn của hợp lực là 5 N. Hãy tìm góc giữa hai lực F_1 và F_2?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \begin{matrix} {F^2} = {F_1}^2 + {F_2}^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \left( {\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} } ight) \hfill \\ \Leftrightarrow {5^2} = {3^2} + {4^2} + 2.3.4.\cos \left( {\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} } ight) \hfill \\ \Leftrightarrow \cos \left( {\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} } ight) = 0 \Leftrightarrow \left( {\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} } ight) = {90^0} \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 7: Thông hiểu
    Tìm điều kiện cân bằng lực

    Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là: Ba lực đó phải có giá đồng phẳng, đồng quy và thoả mãn điều kiện:

    Hướng dẫn:

    Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là: Ba lực đó phải có giá đồng phẳng, đồng quy và thoả mãn điều kiện, tổng hợp lực của chúng bằng không, hay: \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_3}} = - \overrightarrow {{F_2}}

  • Câu 8: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Một sợi dây có khối lượng không đáng kể, một đầu được giữ cố định, đầu kia có gắn một vật nặng có khối lượng m treo thẳng đứng. Vật đứng yên cân bằng. Khi đó:

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa:

    Tổng hợp lực và phân tích lực

    Vật đứng yên cân bằng có nghĩa là vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có tổng hợp lực bằng 0.

    Phân tích lực tác dụng lên vật, ta thấy vật chịu tác dụng của trọng lực và lực căng dây cân bằng nhau.

  • Câu 9: Vận dụng
    Tính độ lớn hợp lực

    Một vật chịu tác dụng của bốn lực đồng phẳng, đồng quy nằm ngang gồm lực F_1 = 10 N hướng về phía Đông, lực F_2 = 20 N hướng về phía Bắc, lực F_3 = 22 N hướng về phía Tây, lực F_4 = 36 N hướng về phía Nam. Độ lớn của hợp lực do các lực này tác dụng lên vật là?

    Hướng dẫn:

    Mô tả bài toán bằng hình vẽ:

    Tổng hợp lực

    Ta có:

    \begin{matrix} \overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{24}}} \hfill \\ \overrightarrow {{F_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_3}} \Rightarrow {F_{13}} = \left| {{F_1} - {F_3}} ight| = 12N \hfill \\ \overrightarrow {{F_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \Rightarrow {F_{24}} = \left| {{F_2} - {F_4}} ight| = 16N \hfill \\ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{13}}} \bot \overrightarrow {{F_{24}}} \hfill \\ \Rightarrow F = \sqrt {{F_{13}}^2 + {F_{24}}^2} = 20\left( N ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 10: Thông hiểu
    Chọn đáp án chính xác

    Một vật đứng yên dưới tác dụng của 3 lực 12N, 20N, 16N. Nếu bỏ lực 20N thì hợp lực của 2 lực còn lại có độ lớn bằng bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Chất điểm đứng yên khi hợp lực tác dụng lên nó bằng 0. Vậy hợp lực của hai lực 12 N và 16 N cân bằng với lực thứ ba là 20 N.

    => Hợp lực của hai lực 12 N và 16 N có độ lớn là 20 N.

  • Câu 11: Thông hiểu
    Chọn câu sai

    Điều nào sau đây là sai khi nói về phép tổng hợp lực?

    Hướng dẫn:

    Áp dụng công thức tính đường chéo của hình bình hành ta có:

    Nếu 2 lực hợp với nhau góc α bất kì thì F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha }

    Nếu 2 lực cùng phương, ngược chiều (α = 180^o) thì F_{min}=|F_1−F_2|-

    Nếu 2 lực cùng phương, cùng chiều (α = 0^o) thì F_{max}=F_1+F_2

    Vì 0^o ≤ α ≤ 180^o suy ra \left| {{F_1} - {F_2}} ight| \leqslant F \leqslant {F_1} + {F_2}

    Vậy câu sai: "Độ lớn của hợp lực luôn bằng tổng độ lớn của các lực thành phần."

  • Câu 12: Thông hiểu
    Tìm độ lớn hợp lực

    Hai lực đồng quy F_1 và F_2 có độ lớn bằng 9 N và 12N. Độ lớn của hợp lực F có thể bằng:

    Hướng dẫn:

    Áp dụng công thức \left| {{F_1} - {F_2}} ight| \leqslant F \leqslant {F_1} + {F_2} 

    Thay số liệu đã biết ta được 3N \leqslant F \leqslant 21N

    Vậy đáp án cần tìm là 15N

  • Câu 13: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Một chất điểm chịu tác dụng đồng thời của hai lực thành phần vuông góc với nhau có độ lớn lần lượt là F_1 = 15 N và F_2. Biết hợp lực trên có độ lớn là 25 N. Giá trị của F_2 là:

    Hướng dẫn:

    Ta có: \overrightarrow {{F_1}} \bot \overrightarrow {{F_2}}

    \begin{matrix} \Rightarrow F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2} \hfill \\ \Rightarrow {F_2} = \sqrt {{F^2} - {F_1}^2} = 20\left( N ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 14: Thông hiểu
    Chọn hệ thức đúng

    Hai lực đồng quy \vec{F_{1} } và \vec{F_{2} } hợp với nhau một góc α, hợp lực của hai lực này có độ lớn là:

    Hướng dẫn:

    Với hai lực đồng quy và hợp với nhau một góc α. Ta có thể biểu diễn hợp lực theo quy tắc hình bình hành, với độ lớn:

    F = \sqrt {{F_1}^2 + {F_2}^2 + 2{F_1}{F_2}\cos \alpha }

  • Câu 15: Thông hiểu
    Chọn kết luận đúng

    Chon câu đúng? Hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F có thể:

    Hướng dẫn:

    Gọi F' là hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F .

    Ta có: 

    \begin{matrix} \left| {{F_1} - {F_2}} ight| \leqslant F' \leqslant {F_1} + {F_2} \hfill \\ \Leftrightarrow F \leqslant F' \leqslant 3F \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy các đáp án "nhỏ hơn F" và "lớn hơn 3F" sai.

     Theo quy tắc hình bình hành ta có: 

    Hợp lực\overrightarrow F' có thể vuông góc với lực có độ lớn nhỏ hơn là \overrightarrow F.

    Vậy đáp án cần tìm là: "vuông góc với \overrightarrow F".

0/15
15 câu:
Kiểm tra Kiểm tra lại Bỏ qua Nộp bài

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (7%):
    2/3
  • Thông hiểu (87%):
    2/3
  • Vận dụng (7%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 20 lượt xem
Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

Vật Lí 10 CD

Đăng nhập