Vật 2kg trượt trên sàn có hệ số ma sát 0,2 dưới tác dụng của lực không đổi có độ lớn 10N hợp với phương ngang góc 30o. Tính công của lực F và lực ma sát khi vật chuyển động được 5s, lấy g = 10m/s2.
Đáp án `+` Giải thích các bước giải:
Chọn hệ quy chiếu với trục Ox nằm ngang cùng chiều với chiều chuyển động của vật, trục Oy thẳng đứng hướng lên trên
Vật chịu tác dụng của: Trọng lực `vec{P}`, Phản lực `vec{N}`, Lực kéo `vec{F}`
Ta có: `vec{F} = vec{F_x} + vec{F_y}`
Định luật II Newton: `(vec{N} + vec{F_y} + vec{P}) + (vec{F_x} + vec{F_{ms}} )= mvec{a}` (*)
Chiếu (*) lên:
+) `Oy`: `N + F_y - P = 0 <=> N = P - F_y = mg - Fsin alpha`
`=>` `F_{ms} = N\mu = \mu mg - \mu Fsin alpha = 3 (N)` (1)
+) `Ox`: `F_x - F_{ms} = ma = Fcos alpha - \mu mg + \mu Fsin alpha `
`=>` `a = F/m (cos alpha + mu sin alpha) - \mu g = 10/2 (cos 30^o + 0,2sin 30^o) - 0,2.10`
`≈ 2,83 (m//s^2)`
Quãng đường vật đi trong 5 giây là:
`s = 1/2 at^2 = 1/2 .2,83.5^2 = 35,375 (m)`
Công của lực kéo là:
`A_F = Fscosalpha = 10.35,375.cos 30^o = 306,36 (J)`
Công của lực ma sát là:
`A_{ms} = F_{ms} s cos 180^o = -3.35,375 = -106,125 (J)`.
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK