Cho hệ vật như hình vẽ. Với \({m_1} = 1kg;{m_2} = 2kg;{\mu _1} = {\mu _2} = 0,1;F = 6N;\alpha = {30^0};g =
Cho hệ vật như hình vẽ. Với \({m_1} = 1kg;{m_2} = 2kg;{\mu _1} = {\mu _2} = 0,1;F = 6N;\alpha = {30^0};g = 10m/{s^2}\). Tính lực căng dây?
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Chú ý: Nếu sợi dây không dãn thì các vật chuyển động cùng gia tốc và vận tốc và độ lớn lực căng dây là như nhau tại mọi điểm trên dây.
Bước 1: Phân tích có nhưng lực nào tác dụng vào các vật (vẽ hình).
Bước 2: Chọn hệ trục toạ độ cho các vật.
Bước 3: Áp dụng định luật II Niuton cho từng vật.
Bước 4: Chiếu biểu thức định luật II Niuton lên các trục toạ độ.
Bước 5: Giải ra ẩn số của bài toán.
Áp dụng định luật II Niuton cho từng vật ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{P_1}} + \overrightarrow {{Q_1}} + \overrightarrow F + \overrightarrow {{T_1}} + \overrightarrow {{F_{ms1}}} = {m_1}\overrightarrow {{a_1}} \,\,\,\left( * \right)\\\overrightarrow {{P_2}} + \overrightarrow {{Q_2}} + \overrightarrow {{T_2}} + \overrightarrow {{F_{ms2}}} = {m_2}\overrightarrow {{a_2}} \,\,\,\left( {**} \right)\end{array} \right.\)
Chiếu (*) và (**) lên phương chuyển động ta được:
\(\left\{ \begin{array}{l}F.\cos \alpha - {T_1} - {F_{ms1}} = {m_1}{a_1}\\ - {F_{ms2}} + {T_2} = {m_2}{a_2}\end{array} \right.\)
Sợi dây không dãn nên:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}{a_1} = {a_2} = a\\{T_1} = {T_2} = T\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}F.\cos \alpha - T - {F_{ms1}} = {m_1}a\\ - {F_{ms2}} + T = {m_2}a\end{array} \right.\\ \Rightarrow F.\cos \alpha - {F_{ms1}} - {F_{ms2}} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)a\\ \Rightarrow a = \dfrac{{F.\cos \alpha - {F_{ms1}} - {F_{ms2}}}}{{{m_1} + {m_2}}} = \dfrac{{F.\cos \alpha - \mu \left( {{N_1} + {N_2}} \right)}}{{{m_1} + {m_2}}}\,\,\,\left( 1 \right)\end{array}\)
Chiếu (*) và (**) lên phương thẳng đứng, chiều dương hướng lên ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} - {P_1} + {Q_1} + F.\sin \alpha = 0\\ - {P_2} + {Q_2} = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Q_1} = {P_1} - F.\sin \alpha \\{Q_2} = {P_2}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{N_1} = {Q_1} = {P_1} - F.\sin \alpha \,\,\,\left( 2 \right)\\{N_2} = {Q_2} = {P_2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 3 \right)\end{array} \right.\)
Thay (2) và (3) vào (1) ta được:
\(\begin{array}{l}a = \dfrac{{F.\cos \alpha - \mu \left( {{N_1} + {N_2}} \right)}}{{{m_1} + {m_2}}} = \dfrac{{F.\cos \alpha - \left[ {\mu \left( {{P_1} - F.\sin \alpha } \right) + \mu {m_2}g} \right]}}{{{m_1} + {m_2}}}\\\,\,\,\, = \dfrac{{F.\left( {\cos \alpha + \mu \sin \alpha } \right)}}{{{m_1} + {m_2}}} - \mu g = \dfrac{{6.\left( {\cos 30 + 0,1.\sin 30} \right)}}{{1 + 2}} - 0,1.10 = 0,832m/{s^2}\end{array}\)
Lại có: \( - {F_{ms2}} + T = {m_2}a \Rightarrow T = {F_{ms2}} + {m_2}a = \mu {m_2}g + {m_2}a = 0,1.2.10 + 2.0,832 = 3,664N\)
Đáp án cần chọn là: A
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
