Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc

Giải Vật lí 10 Bài 17: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

Video Giải Bài 7 trang 100 Vật lí 10

Bài 7 trang 100 Vật lí 10: Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc α = 45^o. Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả cầu đồng chất có khối lượng 2 kg (Hình 17.10). Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s² . Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ bằng bao nhiêu?

A. 20 N;        

B. 28 N;

C. 14 N;        

D. 1,4 N.

Lời giải:

Lực tác dụng lên quả cầu được biểu diễn như trên hình vẽ

Khi quả cầu nằm cân bằng ta có:

$\overrightarrow{P}+{\overrightarrow{N}}_1+{\overrightarrow{N}}_2=\overrightarrow{0}$ (1)

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ.

Chiếu phương trình (1) lên Ox và Oy ta được:

Ox: N₁cosα - N₂cosα = 0 (2)

Oy: - P + N₁sinα + N₂sinα = 0 (3)

Từ (2) ⇒ N₁ = N₂. Thay vào (3) ta được:

P = 2 N₁sinα

$$\begin{gathered} \Rightarrow N_1=\frac{P}{2\sin \alpha }=\frac{mg}{2\sin \alpha } \\ =\frac{2.10}{2.\sin {45}^0}\approx 14N \end{gathered}$$

⇒ N₁ = N₂ = 14N

Theo định luật III Newton, ta xác định được áp lực mà quả cầu đè lên mỗi mặt phẳng đỡ là: N’₁ = N’₂ = 14 N.

Chọn C

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 hay, chi tiết khác:

Câu hỏi C1 trang 96 Vật lí 10: Có nhận xét gì về giá của hai lực...

Câu hỏi C2 trang 97 Vật lí 10: Em hãy làm như Hình 17.3 và cho biết trọng tâm của thước dẹt ở đâu...

Câu hỏi C3 trang 98 Vật lí 10: Có nhận xét gì về giá của ba lực...

Bài 1 trang 99 Vật lí 10: Phát biểu điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai lực...

Bài 2 trang 99 Vật lí 10: Trọng tâm của một vật là gì? Trình bày phương pháp xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng bằng thực nghiệm...

Bài 3 trang 100 Vật lí 10: Cho biết trọng tâm của một số vật đồng chất và có dạng hình học đối xứng...

Bài 4 trang 100 Vật lí 10: Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy...

Bài 5 trang 100 Vật lí 10: Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là gì...

Bài 6 trang 100 Vật lí 10: Một vật có khối lượng m = 2 kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính...

Bài 8 trang 100 Vật lí 10: Một quả cầu đồng chất có khối lượng 3 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây hợp với tường một góc...