TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SBT Vật lí 10 Bài 13. Tổng hợp và phân tích lực cân bằng lực có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Hình minh hoạ

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Biểu thức độ lớn của hợp lực: F=F12+F22+2F1F2cos⁡(F1→;F2→)F=\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}+2{F}_{1}{F}_{2}\cos (\overrightarrow{{F}_{1}};\overrightarrow{{F}_{2}})}

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Hợp lực và vectơ gia tốc của chất điểm cùng phương, cùng chiều.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có: F12+F22=F2⇒F2=F2−F12=202−122=16N{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}={F}^{2}\Rightarrow {F}_{2}=\sqrt{{F}^{2}-{F}_{1}^{2}}=\sqrt{{20}^{2}-{12}^{2}}=16N

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có: F12+F22=F2⇒F=F12+F22=62+82=10N{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}={F}^{2}\Rightarrow {F}_{}=\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}}=\sqrt{{6}^{2}+{8}^{2}}=10N

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

F=F12+F22+2F1F2.cos⁡(F→1,F→2)=202+202+2.20.20.cos⁡60∘=203NF=\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}+2{F}_{1}{F}_{2}.\cos ({\overrightarrow{F}}_{1},{\overrightarrow{F}}_{2})}=\sqrt{{20}^{2}+{20}^{2}+2.20.20.\cos {60}^{∘}}=20\sqrt{3}N

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có: ∣F1−F2∣≤F≤F1+F2⇒3N≤F≤21N|{F}_{1}-{F}_{2}|\le F\le {F}_{1}+{F}_{2}\Rightarrow 3N\le F\le 21N.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có: F=F12+F22+2F1F2.cos⁡α{F}_{}=\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}+2{F}_{1}{F}_{2}.\cos α}

⇒cos⁡α=F2−F12−F222F1F2=302−242−1822.24.18=0⇒α=90∘\Rightarrow \cos α=\frac{{F}^{2}-{F}_{1}^{2}-{F}_{2}^{2}}{2{F}_{1}{F}_{2}}=\frac{{30}^{2}-{24}^{2}-{18}^{2}}{2.24.18}=0\Rightarrow α={90}^{∘}.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Hình minh hoạ

Hợp lực: F→=F→1+F→1+F→3=F→13+F→2\overrightarrow{F}={\overrightarrow{F}}_{1}+{\overrightarrow{F}}_{1}+{\overrightarrow{F}}_{3}={\overrightarrow{F}}_{13}+{\overrightarrow{F}}_{2}

Theo quy tắc hình bình hành và kết hợp với điều kiện ba lực F→1;F→1;F→3{\overrightarrow{F}}_{1};{\overrightarrow{F}}_{1};{\overrightarrow{F}}_{3}có độ lớn bằng nhau => Hình bình hành thành hình thoi nên hợp lực của F→1{\overrightarrow{F}}_{1} và F→3{\overrightarrow{F}}_{3} cùng phương, cùng chiều với lực F→2{\overrightarrow{F}}_{2}, nên độ lớn hợp lực của ba lực trên là:

F=F13+F2F={F}_{13}+{F}_{2}=F12+F32+2F1F3cos⁡120o+F2=24N\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{3}^{2}+2{F}_{1}{F}_{3}\cos {120}^{o}}+{F}_{2}=24N

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Khi con nhện và sợi tơ cân bằng như hình dưới.

Hình minh hoạ

Ta có: tan30∘=FPtan30^{\circ}=\frac{F}{P}

⇒F=Ptan30o=0,1.13≈0,058N\Rightarrow F=\mathrm{Ptan}{30}^{o}=0{,}1.\frac{1}{\sqrt{3}}\approx 0{,}058N

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hợp lực được biểu diễn như hình dưới:

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Khi đèn và dây treo cân bằng, các lực tác dụng lên đèn được biểu diễn như hình dưới.

Hình minh hoạ

Theo hình vẽ ta có: T→1+T→2=−P→{\overrightarrow{T}}_{1}+{\overrightarrow{T}}_{2}=-\overrightarrow{P}

Độ lớn: T1=T2=T{T}_{1}={T}_{2}=T

Suy ra: T=P2.cos⁡300=252.32≈14,4NT=\frac{P}{2.\cos {30}^{0}}=\frac{25}{2.\frac{\sqrt{3}}{2}}\approx 14{,}4N