Một vật có khối lượng m = 50kg được kéo cho trượt trên mặt phẳng ngang bởi lực kéo
Một vật có khối lượng m = 50kg được kéo cho trượt trên mặt phẳng ngang bởi lực kéo \(\overrightarrow {{F_k}} \) không đổi làm với phương ngang một góc \(\alpha \) có \(\cos \alpha = 0,8\) có độ lớn là 116,3 N. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1, gia tốc rơi tự do là \(g = 10\,\,m/{s^2}\).
Trả lời cho các câu 1, 2, 3 dưới đây:
Xác định các thành phần lực nằm ngang, thẳng đứng của lực kéo.
Đáp án đúng là: A
Sử dụng lý thuyết phân tích lực
Ta có:
\({\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha = 1 \Rightarrow {\sin ^2}\alpha + 0,{8^2} = 1 \Rightarrow \sin \alpha = 0,6\)
(Do \(\alpha < {90^0}\))
Các lực tác dụng lên vật:
Thành phần lực nằm ngang và thẳng đứng của lực kéo là:
\(\left\{ \begin{array}{l}{F_x} = F\cos \alpha = 116,3.0,8 = 93,04\,\,\left( N \right)\\{F_y} = F\sin \alpha = 116,3.0,6 = 69,78\,\,\left( N \right)\end{array} \right.\)
Đáp án cần chọn là: A
Xác định áp lực của vật lên mặt phẳng ngang và độ lớn của lực ma sát.
Đáp án đúng là: C
Công thức định luật II Newton: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
Áp lực của vật lên mặt phẳng có độ lớn bằng độ lớn phản lực của mặt phẳng tác dụng lên vật
Độ lớn của lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu N\)
Áp dụng công thức định luật II Newton, ta có:
\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m\overrightarrow a \,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên trục Oy, ta có:
\(\begin{array}{l}{F_y} - P + N = 0 \Rightarrow {F_y} - mg + N = 0\\ \Rightarrow N = mg - {F_y} = 50.10 - 69,78 = 430,22\,\,\left( N \right)\end{array}\)
Theo định luật III Newton, độ lớn áp lực của vật lên mặt phẳng ngang là:
\(F' = N = 430,22\,\,\left( N \right)\)
Độ lớn của lực ma sát là:
\({F_{ms}} = \mu N = 0,1.430,22 = 43,022\,\,\left( N \right)\)
Đáp án cần chọn là: C
Sau bao lâu kể từ khi kéo vật thì vật dịch chuyển được 8 mét.
Đáp án đúng là: B
Công thức định luật II Newton: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
Độ lớn của lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu N\)
Áp dụng công thức định luật II Newton, ta có:
\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m\overrightarrow a \,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên trục Oy, ta có:
\(\begin{array}{l}{F_y} - P + N = 0 \Rightarrow {F_y} - mg + N = 0\\ \Rightarrow N = mg - {F_y} = 50.10 - 69,78 = 430,22\,\,\left( N \right)\end{array}\)
Độ lớn của lực ma sát là:
\({F_{ms}} = \mu N = 0,1.430,22 = 43,022\,\,\left( N \right)\)
Chiếu (*) lên trục Ox, ta có:
\(\begin{array}{l}{F_x} - {F_{ms}} = ma \Rightarrow F\cos \alpha - {F_{ms}} = ma\\ \Rightarrow a = \dfrac{{F\cos \alpha - {F_{ms}}}}{m} = \dfrac{{116,3.0,8 - 43,022}}{{50}} \approx 1\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\end{array}\)
Độ dịch chuyển của vật kể từ khi kéo vật là:
\(d = \dfrac{1}{2}a{t^2} \Rightarrow t = \sqrt {\dfrac{{2d}}{a}} = \sqrt {\dfrac{{2.8}}{1}} = 4\,\,\left( s \right)\)
Đáp án cần chọn là: B
Quảng cáo
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
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
