Giải Lý 10 SGK nâng cao Chương 3 Bài 30 Thực hành Tổng hợp hai lực

Bài 30: Thực hành: Tổng hợp hai lực

+ Kiểm nghiệm lại quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy và quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều.

+ Rèn luyện kỹ năng sử dụng lực kế.

+ Tổng hợp hai lực đồng quy:

Tổng hợp lực là thay thế hai hay nhiều lực cùng tác dụng vào vật bằng một lực duy nhất có tác dụng giống như tất cả các lực ấy.

Lực thay thế gọi là hợp lực. Hợp lực của nhiều lực được xác định theo qui tắc của hình bình hành: \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}} \)

 

Ta được:

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

Vì 0^o ≤ α ≤ 180^o nên -1 ≤ cosα ≤ 1 ⇒ |F₁ - F₂| ≤ F ≤ |F₁ + F₂|

+ Tổng hợp hai lực song song cùng chiều.

Hợp lực của hai lực \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) song song cùng chiều tác dụng vào một vật rắn là một lực \(\overrightarrow {F} \) song song cùng chiều với hai lực và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực đó: F = F₁ + F₂.

Giá của hợp lực \(\overrightarrow {F} \) chia khoảng cách giữa hai giá của \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy:

\(\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \frac{{{l_1}}}{{{l_2}}}\)

Bảng 30.1

Như vậy kết quả đo R theo thực nghiệm gần sát với kết quả xác định theo quy tắc hình bình hành nếu bỏ qua sai số trong quá trình làm thực nghiệm. Vậy lực tổng hợp của hai lực đồng quy tuân theo quy tắc hình bình hành.

Bảng 30.2

Ta thấy các kết quả đo hợp lực P thu được bằng tính toán gần sát với kết quả thu được trong hai thí nghiệm.

Có sự sai lệch trong kết quả đo là do sai số ở dụng cụ đo và sai số trong quá trình làm thí nghiệm.

 

Trên đây là nội dung hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK nâng cao môn Vật lý 10 Chương 3 Bài 30 Thực hành Tổng hợp hai lực được trình bày rõ ràng, cụ thể với phương pháp ngắn gọn và khoa học. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em học sinh lớp 10 học tập thật tốt!