**Câu 10:**
Để tìm độ lớn hợp lực của hai lực có độ lớn lần lượt là \( N \) và \( 13 \, N \), ta sử dụng quy tắc hợp lực. Độ lớn hợp lực \( F \) của hai lực \( F_1 \) và \( F_2 \) được xác định bởi bất đẳng thức:
\[
|F_1 - F_2| \leq F \leq F_1 + F_2
\]
Trong trường hợp này, ta có:
- \( F_1 = N \)
- \( F_2 = 13 \, N \)
Áp dụng bất đẳng thức:
\[
|N - 13| \leq F \leq N + 13
\]
Từ đó, ta có hai trường hợp:
1. Nếu \( N \geq 13 \):
\[
F \geq N - 13 \quad \text{và} \quad F \leq N + 13
\]
2. Nếu \( N < 13 \):
\[
F \geq 13 - N \quad \text{và} \quad F \leq N + 13
\]
Để tìm giá trị không thể có của \( F \), ta xem xét các trường hợp:
- Nếu \( N = 0 \): \( F \) có thể là \( 13 \, N \) (trường hợp \( F_2 \) duy nhất), và không thể là \( 7 \, N \) (vì \( 7 < 13 \)).
- Nếu \( N = 13 \): \( F \) có thể là \( 0 \, N \) (trường hợp hai lực cân bằng) và không thể là \( 20 \, N \) (vì \( 20 > 26 \)).
- Nếu \( N = 20 \): \( F \) có thể là \( 20 \, N \) (trường hợp hai lực cùng chiều) và không thể là \( 7 \, N \) (vì \( 7 < 20 \)).
Tóm lại, độ lớn hợp lực không thể là \( 7 \, N \) trong mọi trường hợp.
**Đáp án: A. 7 N.**
---
**Câu 1:**
a) Đúng, \( \overrightarrow{F_1} \) và \( \overrightarrow{F_2} \) là hai lực song song, ngược chiều.
b) Sai, hợp lực không phải là \( F = F_1 + F_2 \) mà là \( F = F_1 - F_2 \).
c) Đúng, hợp lực có độ lớn là \( 400 - 300 = 100 \, N \).
d) Đúng, hợp lực có chiều hướng về phía sau.
---
**Câu 2:**
a) Đúng, khi \( \alpha = 0^\circ \), \( F = F_1 - F_2 = 0 \, N \).
b) Đúng, khi \( \alpha = 180^\circ \), \( F = F_1 + F_2 = 40 \, N \).
c) Đúng, khi \( \alpha = 90^\circ \), \( F = \sqrt{F_1^2 + F_2^2} = 20\sqrt{2} \, N \).
d) Sai, khi \( \alpha = 60^\circ \), \( F = 2F_1 \cos\frac{\alpha}{2} = 20 \cdot 2 \cdot \cos(30^\circ) = 20 \cdot 2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 20\sqrt{3} \, N \approx 34.64 \, N \) là đúng.
---
**Bài 1:**
Để đòn gánh cân bằng, tổng mô men quanh điểm đặt vai phải bằng 0. Gọi \( d_1 \) là khoảng cách từ vai đến thúng gạo và \( d_2 \) là khoảng cách từ vai đến thúng ngô. Ta có:
\[
d_1 + d_2 = 1.5 \, m
\]
Mô men của thúng gạo và thúng ngô quanh vai là:
\[
M_g = 30 \, kg \cdot g \cdot d_1
\]
\[
M_n = 20 \, kg \cdot g \cdot d_2
\]
Để cân bằng:
\[
M_g = M_n \Rightarrow 30g \cdot d_1 = 20g \cdot d_2
\]
Rút gọn \( g \):
\[
30d_1 = 20d_2 \Rightarrow \frac{d_1}{d_2} = \frac{2}{3}
\]
Gọi \( d_2 = 3x \) và \( d_1 = 2x \):
\[
2x + 3x = 1.5 \Rightarrow 5x = 1.5 \Rightarrow x = 0.3
\]
Vậy:
\[
d_1 = 2x = 0.6 \, m \quad \text{và} \quad d_2 = 3x = 0.9 \, m
\]
Lực vai người nông dân là:
\[
F = M_g + M_n = 30g + 20g = 50g
\]
Thay \( g = 1 \, m/s^2 \):
\[
F = 50 \, N
\]
**Kết luận:** Vai người nông dân phải đặt ở điểm cách thúng gạo 0.6 m và thúng ngô 0.9 m, và lực vai là 50 N.