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
>> 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
