Nội dung text Chủ đề 8 MOMEN LỰC - CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN.docx
I. MOMENT LỰC: Khái niệm moment lực: Momen lực đối với một trục quay là là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó. Công thức tính moment lực MFd - Trong đó: + M là momen lực [Nm]. + F là độ lớn của lực tác dụng [N]. + d là cánh tay đòn, là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực [m]. Các bước xác định cánh tay đòn d của một lực: (rất quan trọng cần ghi nhớ) + Bước 1: Xác định giao điểm O của trục quay và mặt phẳng chứa các lực. + Bước 2: từ O kẻ đường thẳng vuông góc và cắt giá của lực F→ tại H. Thì OH chính là cánh tay đòn d. A O H P z O H F→ Lưu ý: Khi lực tác dụng có giá đi qua trục quay (d = 0) thì momen lực bằng không, vật sẽ không quay. Một số ứng dụng của moment lực: Dùng cờ lê để siết chặt đại ốc Mở của bằng cách tác dụng lực Dùng đòn bẩy để di chuyển tảng đá II. QUY TẮC MOMENT LỰC: Quy tắc moment lực: Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng độ lớn các moment lực có xu Chủ đề 8 MOMENT LỰC CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN
hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng độ lớn các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược lại 1212MM...M'M'... Điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn: Tổng các lực tác dụng lên vật bằng 0. Tổng các moment lực tác dụng lên vật đối với một điểm bất kì bằng 0 (nếu chọn một chiều quay làm chiều dương). III. MOMENT NGẪU LỰC: Khái niệm ngẫu lực: Ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng đặt vào một vật. Dưới tác dụng của ngẫu lực, chỉ có chuyển động quay của vật bị biến đổi. Trường hợp vật không trục quay cố định: ngẫu lực sẽ làm vật quay quanh trục đi qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực. Moment của ngẫu lực: Hai lực 1F→ và 2F→ đều làm cho vật quay theo cùng một chiều nên moment của ngẫu lực M là 1122MFdFd Trong đó: 12FFF N là độ lớn của mỗi lực. 12ddd m (m) là hoảng cách giữa hai giá của lực, gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực Moment của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN Câu 1: Mô men lực tác dụng lên một vật là đại lượng A. véctơ. B. đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. C. để xác định độ lớn của lực tác dụng. D. luôn có giá trị dương. Câu 2: Loại cân nào sau đây không tuân theo quy tắc mômen lực? A. Cân Rôbecvan. B. Cân đồng hồ. C. Cân đòn. D. Cân tạ. Câu 3: Dụng cụ nào sau đây không phải là ứng dụng của đòn bẩy? A. Cái kéo. B. Cái kìm. C. Cái cưa. D. Cái mở nút chai. Câu 4: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về momen lực và cánh tay đòn của lực? A. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực B. Mômen lực được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của vật đó C. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của vật D. Cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực Câu 5: Trong hệ SI, đơn vị của mômen lực là A. N/m. B. N (Niutơn). C. Jun (J). D. N.m . Câu 6: Mô men lực là A. là đại lượng vô hướng. B. là đại lượng véctơ. C. là đại lượng véctơ vuông góc với mặt phẳng bởi lực với cánh tay đòn của lực và có độ lớn bằng tích độ lớn của lực với cánh tay đòn của nó. D. luôn tích bằng tích véctơ của lực với cánh tay đòn của nó. Câu 7: Đối với vật quay quanh một trục cố định A. nếu không chịu mômen lực tác dụng thì vật phải đứng yên. B. khi không còn momen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ dừng lại ngay. C. vật quay được là nhờ có momen lực tác dụng lên nó. D. khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là có momen lực tác dụng lên vật. Câu 8: Khi mở hoặc đóng cánh cửa (loại có bản lề) thì ta tác dụng lực như thế nào vào cánh cửa để cánh cửa dễ quay nhất? A. Tác dụng lực vào cạnh gần bản lề, theo hướng vuông góc với mặt phẳng cánh cửa. B. Tác dụng lực vào cạnh xa bản lề, theo hướng song song với mặt phẳng cánh cửa. C. Tác dụng lực vào cạnh xa bản lề, theo hướng vuông góc với mặt phẳng cánh cửa. D. Tác dụng lực vào cạnh gần bản lề, theo hướng song song với mặt phẳng cánh cửa. Câu 9: Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh một trục? Lực có giá A. nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. B. song song với trục quay. C. cắt trục quay. D. nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Câu 10: Khi một vật rắn quay quanh một trục thì tổng mômen lực tác dụng lên vật có giá trị A. bằng không. B. luôn dương. C. luôn âm. D. khác không. Câu 11: Quy tắc mômen lực A. chỉ được dùng cho vật rắn có trục cố định. B. chỉ được dùng cho vật rắn không có trục cố định. C. không dùng cho vật nào cả.
D. dùng được cho cả vật rắn có trục cố định và không cố định. Câu 12: Muốn cho một vật có trục quay cố định nằm cân bằng thì A. tổng mômen của các lực có khuynh hướng làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng mômen của các lực có khuynh hướng làm vật quay theo chiều ngược lại. B. tổng mômen của các lực phải bằng hằng số. C. tổng mômen của các lực phải khác không. D. tổng mômen của các lực phải là một véctơ có giá đi qua trục quay. Câu 13: Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục? A. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. B. Lực có giá song song với trục quay. C. Lực có giá cắt trục quay. D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Câu 14: Cánh tay đòn của lực F đối với tâm quay O là A. khoảng cách từ O đến điểm đặt của lực F. B. khoảng cách từ O đến ngọn của vec tơ lực F. C. khoảng cách từ O đến giá của lực F. D. khoảng cách từ điểm đặt của lực F đến trục quay. Câu 15: Một vật có trục quay cố định, chịu tác dụng của 1 lực F thì A. vật chuyển động quay. B. vật đứng yên. C. vật vừa quay vừa tịnh tiến. D. vật chuyển động quay khi giá của lực không đi qua trục quay. Câu 16: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về momen lực? A. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. B. Mômen lực được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của vật đó. C. Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của vật. D. Cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực Hướng dẫn giải Mômen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực chứ không phải của vật. Câu 17: Mômen lực là A. là đại lượng vô hướng. B. là đại lượng vectơ. C. là đại lượng véctơ vuông góc với mặt phẳng tạo bởi lực với cánh tay đòn của lực và có độ lớn bằng tích độ lớn của lực với cánh tay đòn của nó. D. luôn tích bằng tích véctơ của lực với cánh tay đòn của nó Hướng dẫn giải Mô men lực là đại lượng véctơ vuông góc với mặt phẳng tạo bởi lực với cánh tay đòn của lực và có độ lớn bằng tích độ lớn của lực với cánh tay đòn của nó. Câu 18: Cánh tay đòn của lực Fr đối với tâm quay O là khoảng các từ A. O đến điểm đặt của lực F. r B. O đến ngọn của vec tơ lực F. r C. O đến giá của lực F. r D. điểm đặt của lực F r đến trục quay. Hướng dẫn giải Câu 19: Khi một vật rắn quay quanh một trục thì tổng momen lực tác dụng lên vật có giá trị