một vật có khối lượng m = 2kh đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang có hệ số ma sát = 0,1 tác dụng vào vật một lực kéo F = 5N có hướng hợp với mặt phăng ngnag 1 góc 30 độ. cho g = 10m/s2
a) vẽ hình và phân tích các lực tác dụng lên vật
b) xác định gia tốc của vật
c) xác định quãng đường vật đi trong thời gian 5s
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn A
Vật chịu tác dụng của trọng lực P → , phản lực N → của mặt đường, lực kéo F K → và lực ma sát trượt . Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ.
Áp dụng định luật II Niu-ton:
Chiếu lên trục Oy:
Chiếu lên trục Ox:
v = a.t = 0,58.5 = 2,9 m/s.
Chọn đáp án D
Để vật chuyển động thẳng đều thì a = 0
Từ ( I ) ta có
= 0,25
a) Dựng hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Chọn chiều (+) là chiều chuyển động của vật. Ta chiếu \(\overrightarrow{F_k}\) thành 2 lực \(\overrightarrow{F_{k_x}},\overrightarrow{F_{k_y}}\). Khi đó \(F_{k_x}=F_k.\cos60^o=24\left(N\right)\) và \(F_{k_y}=F_k.\sin60^o=24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Áp dụng định luật II Newton, ta có: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_k}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}=5.\overrightarrow{a}\) (*)
Chiếu (*) lên Oy, ta được \(N=P-F_{k_y}=50-24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Do đó \(F_{ms}=\mu.N=0,1\left(50-24\sqrt{3}\right)\approx0,843\left(N\right)\)
Chiếu (*) lên Ox, ta được:
\(F_{k_x}-F_{ms}=5.a\)
\(\Rightarrow48-0,843=5a\Leftrightarrow a=9,43\left(m/s^2\right)\)
b) Gọi \(v\) là giá trị vận tốc của vật sau khi vật đi được 16m. Do ban đầu vật đứng yên nên \(v_0=0\left(m/s\right)\). Ta có:
\(v^2-v_0^2=2as\Leftrightarrow v^2=2as=2.9,43.16=301,76\) \(\Rightarrow v\approx17,37\left(m/s\right)\)
c) Khi lực kéo dừng lại, thì chỉ còn lực ma sát trượt ảnh hưởng đến chuyển động của vật. Khi đó, gia tốc \(a'=\dfrac{-F_{ms}}{m}=-0,1686\left(m/s^2\right)\)
Như vậy, vật sẽ chuyển động chậm dần đều với gia tốc \(a'\approx-0,1686\left(m/s^2\right)\)
Theo định luật ll Niu tơn:
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}+\overrightarrow{F_k}=m\cdot\overrightarrow{a}\)
\(Oy:N-P-F_k\cdot sin\alpha=0\) \(\Rightarrow N=P-F_k\cdot sin\alpha=m\cdot g-F_ksin\alpha=2\cdot10-F_k\cdot sin30\)
\(\Rightarrow F_{ms}=\mu\cdot N=0,1\cdot\left(20-\dfrac{1}{2}F_k\right)\)
\(Ox:F_k\cdot cos\alpha-F_{ms}=m\cdot a\)
\(\Rightarrow F_k\cdot cos30-F_{ms}=2\cdot a\)
\(\Rightarrow a=???\)
Vì đề bài ko cho \(F\) bằng bao nhiêu nên mình ko thay số đc nhé
a)Độ lớn lực ma sát:
\(F_{ms}=\mu mg=0,02\cdot10\cdot10=2N\)
Công lực ma sát: \(A_{ms}=F_{ms}\cdot s=2\cdot5=10m\)
b)Bảo toàn động năng:
\(A_F=\Delta W=\dfrac{1}{2}m\left(v_2^2-v_1^2\right)=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot\left(5^2-0^2\right)=125J\)
\(\Rightarrow F_k=\dfrac{A_F}{s}=\dfrac{125}{5}=25N\)
Theo định luật ll Niuton: \(\overrightarrow{F}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}\)
\(\Rightarrow F-F_{ms}=m.a\)
Độ lớn lực kéo:
\(F=m.a+F_{ms}=m.a+\mu mg=50\cdot0,5+0,1\cdot50\cdot10=75N\)
a. Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ vật chịu tác dụng của các lực: N → , P → , F m s → , F →
Theo định lụât II Newton ta có: N → + P → + F m s → + F → = m a →
Chiếu lên trục Ox: F . c os α − F m s = m a 1
Chiếu lên trục Oy:
N − P + F . sin α = 0 ⇒ N = P − F . sin α 2
Từ (1) và (2)
⇒ F . c os α − μ . ( P − F . sin α ) = m a I
⇒ a = 2. 2 . cos 45 0 − 0 , 2 1.10 − 2 2 . sin 45 0 1 = 0 , 4 m / s 2
Quãng đường vật chuyển động sau 10s là:
s = v 0 t + 1 2 a t 2 = 0.10 + 1 2 .0.4.10 2 = 20 m
b. Để vật chuyển động thẳng đều thì a = 0 m / s 2
Từ ( I ) ta có ⇒ F . c os α − μ . ( P − F . sin α ) = 0
⇒ μ = F cos 45 0 P − F sin 45 0 = 2 2 . 2 2 1.10 − 2 2 . 2 2 = 0 , 25