Question

Người ta đặt một thanh đồng chất AB dài 90 cm, khối lượng m = 2 kg lên một giá đỡ tại O và móc vào hai đầu A, B của thanh hai trọng vật có khối lượng m 1 = 4 kg và m 2 = 6 kg. Vị trí O đặt giá đỡ để thanh nằm cân bằng cách đầu A

A. 50 cm

B. 60 cm

C. 55 cm

D. 52,5 cm

Answer 1

Chọn D.

Điểm đặt O 1 của trọng lực  P ⇀ của thanh cách A 45 cm.

Áp dụng quy tắc hợp lực song song để xác định vị trí điểm đặt hợp lực của hai lực  P A ⇀ , P B ⇀ là O 2 ,  O 2 thỏa mãn điều kiện:

 

 

Suy ra: AO = 1,5BO

⟹ AO + BO = 2,5BO = 90 cm

⟹ BO = 36 cm, AO = 54 cm.

⟹ Điểm đặt hợp lực F ⇀ = P A ⇀ + P B ⇀ của hai trọng vật cách A: 54 cm, cách  O 1 : 54 – 45 =9 cm.

Hợp lực của  P ⇀ và  F ⇀ có điểm đặt tại O thỏa mãn quy tắc hợp lực song song 

Vì F = PA + PB

= m 1 .g + m 2 .g = 4.10 + 6.10 = 100

N và P = m.g = 20 N nên  O 1 O/ O 2 O

= 100/20 = 5 ⟹  O 1 O = 5 O 2 O.

Lại có:  O 2 O +  O 1 O =  O 1 O 2  = 9 cm.

⟹ O 2 O + 5 O 2 O = 6 O 1 O = 9 cm

⟹  O 1 O = 1,5 cm

=> Vị trí O cách A: 54 – 1,5 = 52,5 cm.