Vật lý Lớp 10. Biểu diễn vector lực, tổng hợp lực đồng quy và phân tích lực theo các trục.
Kiến thức cần nhớ
**1. Lực là vector**
Lực đặc trưng tương tác làm thay đổi vận tốc hoặc gây biến dạng. Mỗi lực có điểm đặt, phương, chiều, độ lớn; đơn vị SI là newton (N).
**2. Nguyên lí chồng chất**
Hợp lực của nhiều lực là tổng vector:
$\vec F_{hl}=\vec F_1+\vec F_2+\cdots$
Hợp lực thay thế tác dụng đồng thời của các lực lên chuyển động tịnh tiến của vật.
**3. Hai lực cùng phương**
Cùng chiều: $F=F_1+F_2$. Ngược chiều: $F=|F_1-F_2|$, chiều theo lực lớn hơn. Chỉ cộng/trừ độ lớn trực tiếp khi các lực cùng phương.
**4. Hai lực hợp góc**
Nếu góc giữa hai lực là $\alpha$:
$F=\sqrt{F_1^2+F_2^2+2F_1F_2\cos\alpha}$
Với $\alpha=90^\circ$, $F=\sqrt{F_1^2+F_2^2}$.
**5. Phân tích theo trục**
Nếu lực $F$ hợp trục $Ox$ góc $\alpha$:
$F_x=F\cos\alpha,\qquad F_y=F\sin\alpha$
Dấu thành phần phụ thuộc chiều so với trục. Nếu góc được cho với $Oy$, vai trò sin/cos đổi.
**6. Mặt phẳng nghiêng**
Chọn trục song song và vuông góc mặt phẳng. Với mặt nghiêng góc $\alpha$ so phương ngang:
$P_{\parallel}=mg\sin\alpha,\qquad P_{\perp}=mg\cos\alpha$
**7. Tổng hợp nhiều lực**
Cộng đại số thành phần:
$F_x=\sum F_{ix},\qquad F_y=\sum F_{iy}$
$F=\sqrt{F_x^2+F_y^2},\qquad \tan\theta=\frac{F_y}{F_x}$
Phải xác định đúng góc phần tư của $\vec F$.
**8. Quy trình giải**
- Chọn trục thuận lợi.
- Vẽ từng lực và góc thật sự với trục.
- Tách thành phần có dấu.
- Cộng theo từng trục.
- Ghép độ lớn/hướng và kiểm tra trường hợp giới hạn.
ezonthi