Đúng/Sai · Câu 9
Một vật đang ở vị trí $O$ chịu hai lực tác dụng ngược chiều nhau là $\overrightarrow{F_1}$ và $\overrightarrow{F_2}$, trong đó độ lớn lực $\overrightarrow{F_2}$ lớn gấp đôi độ lớn lực $\overrightarrow{F_1}$. Người ta muốn vật dừng lại nên cần tác dụng vào vật hai lực $\overrightarrow{F_3}, \overrightarrow{F_4}$ có phương hợp với lực $\overrightarrow{F_1}$ các góc 45° như hình vẽ, chúng có độ lớn bằng nhau và bằng 20 N.
Chọn Đúng hoặc Sai cho từng ý.
Xem đáp án và lời giải
Kết quả từng mệnh đề
- a. Sai
- b. Đúng
- c. Sai
- d. Đúng
Lời giải
a) Sai vì hai lực $\overrightarrow{F_1}$ và $\overrightarrow{F_2}$ ngược chiều nhau nên: $\overrightarrow{F_2} = -2\overrightarrow{F_1}$.
b) Đúng. Để vật dừng lại (ở trạng thái cân bằng) thì hợp lực tác dụng lên vật phải bằng $\vec{0}$:
$\overrightarrow{F_1} + \overrightarrow{F_2} + \overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = \vec{0} \Leftrightarrow \overrightarrow{F_1} - 2\overrightarrow{F_1} + \overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = \vec{0} \Leftrightarrow \overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = \overrightarrow{F_1}$.
c) Sai. Đặt $\overrightarrow{F_1} = \overrightarrow{OA}$, $\overrightarrow{F_2} = \overrightarrow{OB}$, $\overrightarrow{F_3} = \overrightarrow{OC}$, $\overrightarrow{F_4} = \overrightarrow{OD}$.
Ta có: $\overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = \overrightarrow{F_1} \Leftrightarrow \overrightarrow{OC} + \overrightarrow{OD} = \overrightarrow{OA}$. Do đó $OCAD$ là hình bình hành.
Mặt khác: $OC = OD = 20$ và $\widehat{COD} = 45^\circ + 45^\circ = 90^\circ$ nên $OCAD$ là hình vuông.
Khi đó đường chéo: $\left| \overrightarrow{F_1} \right| = OA = 20\sqrt{2}\text{ N}$.
d) Đúng. Vì $\left| \overrightarrow{F_1} \right| = 20\sqrt{2}\text{ N}$ và $\left| \overrightarrow{F_2} \right| = 2\left| \overrightarrow{F_1} \right| = 40\sqrt{2}\text{ N}$.
Vậy $\left| \overrightarrow{F_1} \right| + \left| \overrightarrow{F_2} \right| = 20\sqrt{2} + 40\sqrt{2} = 60\sqrt{2}\text{ N}$.