Trình bày phương án xác định khối lượng của vật nặng? Với hệ thống trên có thể xác định được vật nặng có khối lượng tối thiểu bao nhiêu?   

### Câu 1: Phương án xác định khối lượng của vật nặng

#### a. Phương án xác định khối lượng của vật nặng
Để xác định khối lượng của vật nặng (ký hiệu là \(m\)) bằng phương pháp cân bằng, ta có thể sử dụng thanh cứng AB, điểm O và vật nặng như sau:

1. **Thiết lập hệ thống:** Gắn vật nặng vào đầu B của thanh cứng AB. Thanh có thể quay quanh điểm O (cách A 20 cm).

2. **Xác định vị trí:** Đo chiều dài từ O đến A (20 cm) và từ O đến B (60 cm - 20 cm = 40 cm).

3. **Sử dụng nguyên tắc cân bằng:** Khi thanh AB ở trạng thái cân bằng, tổng mô men xoắn quanh điểm O của vật nặng và thanh AB phải bằng nhau:

\[
M_{B} = M_{AB}
\]

Trong đó:
- \( M_{B} = m \cdot g \cdot d_B \) với \(d_B\) là khoảng cách từ O đến B (40 cm).
- \( M_{AB} = M_{AB} \cdot g \cdot d_{A} \) với \(d_{A}\) là khoảng cách từ O đến A (20 cm), và \(M_{AB}\) là khối lượng của thanh cứng (800 g hoặc 0.8 kg).

4. **Công thức cân bằng mô men:**

\[
m \cdot 40 = 0.8 \cdot 20
\]

Khi đó, khối lượng của vật nặng \(m\) có thể được xác định bằng cách giải phương trình.

#### b. Khối lượng tối thiểu của vật nặng
Để xác định vật nặng có khối lượng tối thiểu có thể cân bằng, ta giải phương trình trên:

\[
m \cdot 40 = 0.8 \cdot 20
\]

\[
m = \frac{0.8 \cdot 20}{40} = \frac{16}{40} = 0.4 \, \text{kg} = 400 \, \text{g}
\]

Tuy nhiên, vì khối lượng vật nặng yêu cầu trong khoảng từ 1 kg đến 3 kg, khối lượng tối thiểu của vật nặng mà hệ thống có thể xác định trong điều kiện này là:

- **Khối lượng tối thiểu có thể cân là 1 kg.**

Nếu khối lượng đã xác định từ phương trình lớn hơn 1 kg, ta có thể sử dụng khối lượng lớn hơn 1 kg để thử nghiệm. Nếu khối lượng từ 1 kg trở lên, chúng ta có thể sử dụng thêm các phương pháp kiểm tra khác nhau và tinh chỉnh sau đó để đảm bảo các kết quả chính xác hơn.

Kết luận, vật nặng cần có khối lượng tối thiểu là 1kg để có thể xác định được trong khoảng khối lượng cho phép.