Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một vật có khối lượng m = 4,0 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của

Câu hỏi số 358019:
Vận dụng

Một vật có khối lượng m = 4,0 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực \(\overrightarrow F \) hợp với hướng chuyển động một góc α = 30o (Hình vẽ). Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là µt = 0,30. Tính độ lớn của lực để vật chuyển động thẳng đều. Lấy g = 10 m/s2.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Câu hỏi:358019
Phương pháp giải

Phương pháp động lực học:

Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát.

Bước 2: Chọn hệ quy chiếu (Cụ thể hoá bằng hệ trục toạ độ vuông góc; Trục toạ độ Ox luôn trùng với phương chiều chuyển động; Trục toạ độ Oy vuông góc với phương chuyển động)

Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ.

Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật II Niu Tơn.

\(\overrightarrow {{F_{hl}}}  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + ... + \overrightarrow {{F_n}}  = m.\overrightarrow a \) (*) (Tổng tất cả các lực tác dụng lên vật)

Bước 5: Chiếu phương trình lực (*) lên các trục toạ độ Ox, Oy:

Ox: F1x + F2x + … + Fnx = ma    (1)

Oy: F1y + F2y + … + Fny = 0    (2)

Giải phương trình (1) và (2) ta thu được đại lượng cần tìm

Giải chi tiết

Các lực tác dụng lên vật m được biểu diễn trên hình vẽ.

 

Áp dụng định luật II Niu-ton: \(\overrightarrow F  + \overrightarrow P  + \overrightarrow N  + \overrightarrow {{F_{ms}}}  = m\overrightarrow a \,\,\,\,\left( 1 \right)\)

Chọn hệ trục Oxy với chiều dương là chiều chuyển động theo phương Ox.

Chiếu phương trình (1) lên Ox và Oy ta được: \(\left\{ \begin{array}{l}F\cos \alpha  - {F_{ms}} = ma\,\,\,\,\left( 2 \right)\\N + F\sin \alpha  - P = 0 \Rightarrow N = P - F\sin \alpha \,\,\,\,\left( 3 \right)\end{array} \right.\)

Mà \({F_{ms}} = {\mu _t}N = {\mu _t}\left( {P - F\sin \alpha } \right)\,\,\,\,\left( 4 \right)\)

Từ (2); (3) và (4) ta có:

\(\begin{array}{l}F\cos \alpha  - {\mu _t}\left( {P - F\sin \alpha } \right) = ma\\ \Rightarrow F\left( {\cos \alpha  + {\mu _t}\sin \alpha } \right) = ma + {\mu _t}mg \Rightarrow F = \dfrac{{m\left( {a + {\mu _t}g} \right)}}{{\cos \alpha  + {\mu _t}\sin \alpha }}\end{array}\)

Vật chuyển động thẳng đều → a = 0 \( \Rightarrow F = \dfrac{{m\left( {a + {\mu _t}g} \right)}}{{\cos \alpha  + {\mu _t}\sin \alpha }} = \dfrac{{4.\left( {0,3.10 + 1,25} \right)0}}{{\cos 30 + 0,3.\sin 30}} = 11,81N\)

Đáp án cần chọn là: C

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com