Vật có khối lượng \(2kg\) trượt trên sàn có hệ số ma sát \(0,2\) dưới tác dụng của lực
Vật có khối lượng \(2kg\) trượt trên sàn có hệ số ma sát \(0,2\) dưới tác dụng của lực không đổi có độ lớn \(10N\) hợp với phương ngang góc \({60^0}\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\), vận tốc ban đầu \({v_0} = 0m/s\) .
Trả lời cho các câu 1, 2 dưới đây:
Đáp án đúng là: C
Phương pháp:
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Chọn HQC
+ Viết phương trình định luật II – Niuton cho vật
+ Sử dụng biểu thức quãng đường của vật chuyển động biến đổi đều: \(s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2}\)
+ Vận dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\cos \alpha \) với \(\alpha \): góc hợp bởi véctơ lực và véctơ chuyển dời
Ta có các lực tác dụng lên vật:
Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ, chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật.
Áp dụng định luật II – Niuton ta có: \(\overrightarrow N + \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow F = m\overrightarrow a \) (1)
Chiếu (1) theo các phương, ta có:
Oy: \(N + {F_1} - P = 0 \to N = P - {F_1} = P - F\sin \alpha \) (2)
Ox: \( - {F_{ms}} + {F_2} = ma \leftrightarrow - {F_{ms}} + F\cos \alpha = ma\) (3)
Lại có: \({F_{ms}} = \mu N = \mu \left( {P - F\sin \alpha } \right)\)
Thay vào (3) ta được:
\(\begin{array}{l} - \mu \left( {P - F\sin \alpha } \right) + Fc{\rm{os}}\alpha = ma\\ \to a = \frac{{F(\mu \sin \alpha + c{\rm{os}}\alpha ) - \mu .mg}}{m}\\ = \frac{{10.\left( {0,2.\sin {{60}^0} + c{\rm{os6}}{{\rm{0}}^0}} \right) - 0,2.2.10}}{2}\\ = 1,366m/{s^2}\end{array}\)
Phương trình quãng đường vật đi được: \(s = \frac{1}{2}a{t^2}\)
=> Quãng đường vật đi được trong \(5s\) là: \(S = \frac{1}{2}a{t^2} = \frac{1}{2}.1,{366.5^2} = 17,08m\)
Công của lực \(F\) là: \({A_F} = Fs\cos \alpha = 10.17,08.c{\rm{os6}}{{\rm{0}}^0} = 85,38J\)
Đáp án cần chọn là: C
Đáp án đúng là: B
Phương pháp:
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Chọn HQC
+ Viết phương trình định luật II – Niuton cho vật
+ Sử dụng biểu thức quãng đường của vật chuyển động biến đổi đều: \(s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2}\)
+ Vận dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\cos \alpha \) với \(\alpha \): góc hợp bởi véctơ lực và véctơ chuyển dời
Ta có các lực tác dụng lên vật:
Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ, chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật.
Áp dụng định luật II – Niuton ta có: \(\overrightarrow N + \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow F = m\overrightarrow a \) (1)
Chiếu (1) theo các phương, ta có:
Oy: \(N + {F_1} - P = 0 \to N = P - {F_1} = P - F\sin \alpha \) (2)
Ox: \( - {F_{ms}} + {F_2} = ma \leftrightarrow - {F_{ms}} + F\cos \alpha = ma\) (3)
Lại có: \({F_{ms}} = \mu N = \mu \left( {P - F\sin \alpha } \right)\)
Thay vào (3) ta được:
\(\begin{array}{l} - \mu \left( {P - F\sin \alpha } \right) + Fc{\rm{os}}\alpha = ma\\ \to a = \frac{{F(\mu \sin \alpha + c{\rm{os}}\alpha ) - \mu .mg}}{m}\\ = \frac{{10.\left( {0,2.\sin {{60}^0} + c{\rm{os6}}{{\rm{0}}^0}} \right) - 0,2.2.10}}{2}\\ = 1,366m/{s^2}\end{array}\)
Phương trình quãng đường vật đi được: \(s = \frac{1}{2}a{t^2}\)
=> Quãng đường vật đi được trong \(5s\) là: \(S = \frac{1}{2}a{t^2} = \frac{1}{2}.1,{366.5^2} = 17,08m\)
Công của lực ma sát là:
\(\begin{array}{l}{A_{{F_{ms}}}} = {F_{ms}}s\cos \alpha \\ = \mu \left( {P - F\sin \alpha } \right)sc{\rm{os}}\left( {\overrightarrow {{F_{ms}}} ,\overrightarrow s } \right)\\{\rm{ = 0,2}}\left( {2.10 - 10.\sin {{60}^0}} \right).17,08.c{\rm{os18}}{{\rm{0}}^0}\\ = - 38,74J\end{array}\)
Đáp án cần chọn là: B
Quảng cáo
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
