Đặt thanh AB có khối lượng không đáng kể nằm ngang, đầu A gắn vào tường nhừ một bản lề, đàu B nối với tường bằng dây BC. Treo vào B một vật có khối lượng 3kg, cho AB=40cm, AC= 30cm. Tính lực căng trên dây BC và lực nén lên thanh AB. Lấy g = 10 m / s 2 .
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án A
? Lời giải:
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Ta có P = mg = 3.10 = 30 (N)
Cách 2:
+ Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ.
1. Ta có
P = m g = 6.10 = 60 ( k g ) S i n A C B ^ = A B B C = 30 60 ⇒ A C B ^ = 30 0 ⇒ A B C ^ = 60 0
a, Phản lực N → có hướng A B → . Theo điều kiện cân bằng:
T → + P → + N → = 0 → ; T = P = 40 N
Chiếu lên Oy
T . cos 30 0 − P = 0 ⇒ T = P cos 30 0 = 60 3 2 = 40 3 ( N )
Chiếu lên Ox
⇒ T . sin 30 0 − N = 0 ⇒ N = 40 3 . 1 2 = 20 3 ( N )
b, Phản lực có phương nằm trong góc. Cân bằng đối với trục quay ở A:
M T → = M P → 1 + M P → 2 ⇒ T . A B sin 60 0 = P 1 . A B 2 + P 2 . A B ⇒ T = 3.10.0 , 5 + 60 3 2 = 50 3 ( N )
Phương trình cân bằng lực:
T → + P → 1 + P → 2 + N → = 0 →
Chiếu theo Ox
N x = T x = T cos 60 0 = 50. 3 2 = 25 3 ( N )
Chiếu theo Oy
N y + T y − P 1 − P 2 = 0 ⇒ N y = 30 + 60 − 50 3 . 3 2 = 15 ( N )
Vậy
N = N x 2 + N y 2 = 15 2 + ( 25 3 ) 2 = 10 21 ( N ) { N x = T x = T cos 60 0 = T 2 = 50 3 2 = 25 3 ( N ) N y = P + P ' − T ' cos α = ( m + m ' ) g − T ' cos α
2.Theo ý a ta có: T = m g cos A C B ^
Theo ý b ta có T = P 1 2 + P 2 cos A C B ^
Vậy khi tăng A C B ^ thì lực căng T tăng
Ta có P = mg = 1,2.10=12(N)
cos α = C A C B = C A C A 2 + A B 2 = 48 52 = 12 13 tan α = A B A C = 20 48 = 5 12 sin α = A B C B = 20 52 = 5 13
Cách 1: Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
T → + N → + P → = 0 ⇒ F → + N → = 0 ⇒ { F → ↑ ↓ N → F = N
cos α = P T ⇒ T = P cos α = 12 12 13 = 13 ( N ) tan α = F P ⇒ N = F = P tan α = 12. 5 12 = 5 ( N )
Cách 2: Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ
Phân tích T → O B thành hai lực T → x O B , T → y O B như hình vẽ.
Theo điều kiện cân bằng
T → + N → + P → = 0 ⇒ T → x + T → y + N → + P → = 0
Chiếu theo Ox:
N − T x = 0 ⇒ N = T x ⇒ N = sin α . T ( 1 )
Chiếu theo Oy:
T y − P = 0 ⇒ cos α . T = P ⇒ T = P cos α = 12 12 13 = 13 ( N )
Thay vào ( 1 ) ta có
N = 5 13 .13 = 5 ( N )
Ta có P = mg = 3.10=30 (N)
Biểu diễn các lực như hình vẽ
Theo điều kiện cân bằng
T → B C + N → + P → = 0 ⇒ F → + N → = 0
⇒ F → ↑ ↓ N → F = N
Xét tam giác ABC ta có
S i n α = A C B C = A C A B 2 + A C 2 = 30 30 2 + 40 2 = 3 5
C o s α = A B B C = A B A B 2 + A C 2 = 40 40 2 + 30 2 = 4 5
Theo hình biểu diễn
S i n α = P T B C ⇒ T B C = 30 3 5 = 50 ( N )
C o s α = F T B C = N T B C ⇒ N = T B C . C o s α = 50. 4 5 = 40 ( N )