Một thanh OA có khối lượng không đáng kể, chiều dài 30 cm, có thể quay dễ dàng quanh trục

Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức Bài 21: Moment lực. Cân bằng của vật rắn

Câu hỏi 21.8 trang 39 SBT Vật lí 10: Một thanh OA có khối lượng không đáng kể, chiều dài 30 cm, có thể quay dễ dàng quanh trục nằm ngang O. Gắn vào điểm giữa C một lò xo. Người ta tác dụng vào đầu A một lực F = 20 N hướng thẳng đứng xuống dưới (Hình 21.7). Khi thanh ở trạng thái cân bằng, lò xo có phương vuông góc với OA và OA hợp với phương nằm ngang một góc 30°.

a) Xác định độ lớn phản lực $\overrightarrow{N}$  của lò xo vào thanh.

b) Tính độ cứng k của lò xo, biết lò xo bị nén lại 10 cm so với ban đầu.

Lời giải:

a) Ta có:$N.OC=F.OA.cos30°\iff N.\frac{OA}{2}=F.OA.\cos {30}^0$

$\Rightarrow N=2.F.cos{30}^0=\mathrm{2.20.}\frac{\sqrt{3}}{2}=\mathrm{34,6}N$

b) Lò xo bị nén 10 cm, lò xo ở trạng thái cân bằng nên phản lực và lực đàn hồi có độ lớn bằng nhau.

$k=\frac{F_{dh}}{\Delta \mathcal{l}}=\frac{N}{\Delta \mathcal{l}}=\frac{\mathrm{34,6}}{\mathrm{0,1}}=346N/m$

Xem thêm các bài giải sách giáo khoa Vật lí 10 bộ sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Câu hỏi 21.1 trang 37 SBT Vật lí 10: Trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn... 

Câu hỏi 21.2 trang 37 SBT Vật lí 10: Biết F₁ = 25 N, F₂ = 10 N, F₃ = 10 N. Moment của các... 

Câu hỏi 21.3 trang 38 SBT Vật lí 10: Một thanh đồng chất có chiều dài L, trọng lượng 200 N,... 

Câu hỏi 21.4 trang 38 SBT Vật lí 10: Một đường ống đồng chất có trọng lượng 100 N, chiều dài... 

Câu hỏi 21.5 trang 38 SBT Vật lí 10: Một thanh có độ dài L, trọng lượng 10 N, được treo nằm... 

Câu hỏi 21.6 trang 38 SBT Vật lí 10: Một tấm ván nặng 150 N được bắc qua một con mương.... 

Câu hỏi 21.7 trang 39 SBT Vật lí 10: Một thanh chắn đường dài 8 m, có trọng lượng 220 N và... 

Câu hỏi 21.9 trang 39 SBT Vật lí 10: Một cái thước AB = 1,2 m đặt trên mặt bàn nhẵn nằm... 

Câu hỏi 21.10 trang 39 SBT Vật lí 10: Một thanh dài AO, đồng chất, có khối lượng 1,2 kg. Một... 

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác: 

Bài tập cuối chương 3

Bài 23: Năng lượng. Công cơ học

Bài 24: Công suất

Bài 25: Động năng, thế năng

Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng