Từ mặt phẳng nghiêng 30° so với phương ngang, vật có khối lượng 1 kg được truyền vận tốc ban đầu 10m/s song song với mặt phẳng nghiêng. Nó trượt lên trên mặt phẳng hệ số ma sát 0,1. a/ vật lên tới điểm có độ cao bao nhiêu thì dừng lại? b/ Tính công của trọng lực, công của lực ma sát khi vật đi từ chân lên đỉnh dốc nghiêng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án D
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động
Vật chịu tác dụng của các lực
Theo định luật II newton ta có:
Chiếu Ox ta có:
Chiếu Oy:
Thay (2) vào (1)
m/s
Khi lên tới vị trí cao nhất thì v=0m/s
Áp dụng công thức
a. Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động
Vật chịu tác dụng của các lực N → ; P → ; f → m s
Theo định luật II newton ta có: N → + P → + f → m s = m a →
Chiếu Ox ta có − P x − f m s = m a
⇒ − P sin α − μ N = m a ( 1 )
Chiếu Oy: N = P y = P cos α ( 2 )
Thay (2) vào (1) ⇒ − P sin α − μ P cos α = m a
⇒ a = − g sin 30 0 − μ g cos 30 0 = − 10. 1 2 − 0 , 2.10. 3 2 = − 6 , 73 m / s 2
Khi lên tới vị trí cao nhất thì v = 0 m / s
Áp dụng công thức v = v 0 + a t ⇒ t = v − v 0 a = 0 − 2 − 6 , 73 ≈ 0 , 3 s
b. Áp dụng công thức
s = v 0 t + 1 2 a t 2 = 2.0 , 3 + 1 2 . − 6 , 73 .0 , 3 2 = 0 , 3 m
Đáp án: A
Phương trình động lực học:
Chiếu (1) lên phương song song với mặt phẵng nghiêng (phương chuyển động), chiều dương hướng xuống (cùng chiều chuyển động), ta có:
Psina – Fms = ma1
Chiếu (1) lên phương vuông góc với mặt phẵng nghiêng (vuông góc với phương chuyển động), chiều dương hướng lên, ta có:
N - Pcosa = 0
→ N = Pcosa = mgcosa
→ Fms = m1N = m1mgcosa.
Gia tốc trên mặt phẵng nghiêng:
Vận tốc của vật tại B:
Gia tốc của vật trên mặt phẵng ngang:
Trên mặt phẵng ngang ta có:
200g=0,2kg
các lực tác dụng lên vật khi ở trên mặt phẳng nghiêng
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=m.\overrightarrow{a}\)
chiếu lên trục Ox có phương song song với mặt phẳng nghiêng, chiều dương cùng chiều chuyển động
P.sin\(\alpha\)=m.a\(\Rightarrow\)a=5m/s2
vận tốc vật khi xuống tới chân dốc
v2-v02=2as\(\Rightarrow\)v=\(4\sqrt{5}\)m/s
khi xuống chân dốc trượt trên mặt phẳng ngang xuất hiện ma sát
các lực tác dụng lên vật lúc này
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a'}\)
chiếu lên trục Ox có phương nằm ngang chiều dương cùng chiều chuyển động của vật
-Fms=m.a'\(\Rightarrow-\mu.N=m.a'\) (1)
chiếu lên trục Oy có phương thẳng đứng chiều dương hướng lên trên
N=P=m.g (2)
từ (1),(2)\(\Rightarrow\)a'=-2m/s2
thời gian vật chuyển động trên mặt phẳng đến khi dừng lại là (v1=0)
t=\(\dfrac{v_1-v}{a'}\)=\(2\sqrt{5}s\)
theo định luật II niu tơn trên mặt phẳng nghiêng AB
\(\overrightarrow{F_{ms}}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{P}=m.\overrightarrow{a}\) (1)
chiếu (1) lên trục Ox phương song song với mặt phẳng nằm nghiêng chiều dương cùng chiều chuyển động
\(sin\alpha.P-\mu.N=m.a\) (2)
chiếu (1) lên trục Oy phương vuông gốc với mặt phẳng, chiều dương hướng lên trên
N=\(cos\alpha.P\) (3)
từ (2),(3)
\(\Rightarrow sin\alpha.g-\mu.g.cos\alpha=a\)
\(\Rightarrow a\approx4,1\)m/s2
vận tốc lúc vật tại B
\(v^2-v_0^2=2as_{AB}\Rightarrow v\approx2,875\)m/s
a. Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động. Vật chịu tác dụng của các lực f m s → ; N → ; P →
Theo định luật II newton ta có: f → m s + N → + P → = m a → 1
Chiếu Ox ta có :
P x − f m s = m a 1 ⇒ P sin α − μ N = m a 1
Chiếu Oy ta có: N = P y = P cos α
⇒ a 1 = g sin α − μ g cos α
⇒ a 1 = 10. 1 2 − 0 , 1.10. 3 2 = 4 , 134 m / s 2
Vận tốc của vật ở chân dốc.
Áp dụng công thức v 1 2 − v 0 2 = 2 a 1 s
⇒ v 1 = 2 a 1 s = 2.4 , 134.40 ≈ 18 , 6 m / s
b. Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ , chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động .Áp dụng định luật II Newton
Ta có F → m s + N → + P → = m a → 2
Chiếu lên trục Ox: − F m s = m a 2 ⇒ − μ . N = m a 2 1
Chiếu lên trục Oy: N – P = 0 ⇒ N = P=mg
⇒ a 2 = − μ g = − 0 , 2.10 = − 2 m / s 2
Để vật dừng lại thì v 2 = 0 m / s
Áp dụng công thức:
v 2 2 − v 1 2 = 2 a 2 . s 2 ⇒ s 2 = − 18 , 6 2 2. − 2 = 86 , 5 m
tham khảo:
Chỗ nào cũng thấy m nhể, kì z ta:)