Một vật có khối lượng m = 1500g được đặt trên một bàn dài nằm ngang. Biết hệ số ma sát

Câu hỏi số 381531:

Vận dụng

Một vật có khối lượng m = 1500g được đặt trên một bàn dài nằm ngang. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt bàn là \(\mu = 0,2\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Tác dụng lên vật một lực F = 4,5N song song với mặt bàn:

a) Vẽ hình. Tính gia tốc của vật. (1,5đ)

b) Vận tốc chuyển động của vật sau 2 giây kể từ khi tác dụng lực (0,5đ)

A. \(a)\,1m/{s^2};\,\,\,b)\,2m/s\)

B. \(a)\,2m/{s^2};\,\,\,b)\,2m/s\)

C. \(a)\,1m/{s^2};\,\,\,b)\,4m/s\)

D. \(a)\,2m/{s^2};\,\,\,b)\,4m/s\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:381531

Phương pháp giải

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: F_1x + F_2x + … + F_nx = ma (1)

Oy: F_1y + F_2y + … + F_ny = 0 (2)

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

b) Công thức tính vận tốc : \(v = {v_0} + at\)

Giải chi tiết

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_0} = 0\\m = 1500g = 1,5kg\\\mu = 0,2\\g = 10m/{s^2}\\F = 4,5N\end{array} \right.\)

- Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo \(\vec F\), lực ma sát \({\vec F_{ms}}\), trọng lực \(\vec P\), phản lực \(\vec N\)

- Chọn hệ trục tọa độ: Ox nằm ngang, Oy thẳng đứng hướng lên trên.

- Phương trình định luật II Niu-tơn dưới dạng véc tơ:

\(\vec F + {\vec F_{ms}} + \vec P + \vec N = m.\overrightarrow a \) (1)

- Chiếu (1) lên trục Ox, Oy ta được:

\(\left\{ \begin{array}{l}F-{F_{ms}} = ma\\ - P + N = 0\;\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \dfrac{{F-{F_{ms}}}}{m}\\P = N\end{array} \right.\)

Có: \({F_{ms}} = {\mu _t}.N = {\mu _t}.P = {\mu _t}.mg\)

→ Gia tốc chuyển động của vật:

\(a = \dfrac{{F - {F_{ms}}}}{m} = \dfrac{{F - {\mu _t}.mg}}{m} = \dfrac{{4,5 - 0,2.1,5.10}}{{1,5}} = 1m/{s^2}\)

Công thức xác định vận tốc: \(v = {v_0} + at = 0 + 1.t = t\,\,\left( {m/s} \right)\)

Với \(t = 2s \Rightarrow v = 2\,\,\left( {m/s} \right)\)

Đáp án cần chọn là: A

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

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.